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摘 要：PTN技术是介于底层光传输媒质和IP业务之间的一个层面，它以分组业务为核心，针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求提供服务，总体使用成本更低，可用性高，可靠性高。该文就网络融合及业务统一承载中分组传送网（PTN）的应用作一介绍，并对其发展方向进行探讨预测。
关键词：PTN技术 应用 发展方向 探讨
中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-00-01
PTN技术是新一代光传送网络架构，全称是分组传送网（Packet Transport Network）。近年来随着移动终端设备的革新，电信网络中的数据传输早已不局限于单纯的语音数据，视频、图像、文字等各类数据的传输占了更大的部分，数据流量呈井喷趋势，并将随技术革新继续增长。应用PTN技术实现数据的分组传输，可以更有效地利用传送网。PTN支持双向点对点连接通道，具有端到端的组网能力。具备完美的OAM体系，可保证网络具有监控、错误检测及保护切换的能力。
1 PTN技术在电力、通信中的地位和
特点
1.1 PTN技术的地位
PTN技术是刚刚兴起的下一代光传送网络架构，光传送网络则是通信和电力的重要网络，关系到电网的生产、运行、信息化及自动化，承载了电力系统的全部实时业务、大部分准实时业务和小部分非实时
业务。
1.2 上一代光传送网的不足
MSTP传送颗粒度较小，效率低但成本高，成为限制数据传输业务增长的一个瓶颈。现在采用的SDH技术采用环网保护方式，对于多方向光缆故障难以自我调整。网络资源和业务的分配、调度依赖人工管理，缺乏自动化和智能性解决方案。
1.3 PTN技术的特点
PTN技术与SDH技术的操作、维护及管理机制相似，建立了与IP/MPLS多种方式的联通，能够灵活提供SLA，PTN技术可以无缝承载核心IP业务，实现了业务QoS的区分。当今随着移动终端设备的革新，运营商面临以下挑战，这些也是PTN技术发挥作用的地方：（1）提高网络效率，应对突增流量的弹性以及可管理性；（2）降低网络建设成本和运营维护费用；（3）协调传统语音业务和新的数据业务的发展。
2 PTN技术的应用
在现阶段的网络技术条件支持下，根据PTN技术的实现方案不同，可分为以PBB-TE为代表的以太网增强技术和以T-MPLS为代表的传输技术结合MPLS两大类。下一代光传送网络架构的另一个发展方向为电信级以太网，相比PTN技术成本较低，安全可靠性有待改进。
2.1 PBB-TE技术
基本思路是在用户的以太网数据帧之外封装运营商的以太网帧头，从而形成两个MAC地址，实现对用户信息的屏蔽。由于封装隔离了用户实际信息，提高了数据传输的安全性，增强了数据架构的层次。二层封装不需要三层信令机制，避免了复杂的网络运营和规划。但PBB依然存在不可忽视的不足，将其改造为面向连接的隧道技术，提供电信级专用以太网链路和QoS就形成了PBB-TE技术。PBT技术扩展性好，可提供50 ms的保护倒换时间、带宽预留，将电信级网管功能移到数据链路层，与SDH
相似。
2.2 T-MPLS技术
T-MPLS是面向连接的分组传送技术，使用MPLS的一个子集。它采用与SDH类似的运营方式，从而可以使用现有的网络运营管理系统，对于大型运行商来说，可以减少员工培训成本。T-MPLS将用户信号映射进MPLS帧并利用标签堆栈或交换机制转发。它可以扩展传送层的基本功能，如保护恢复、性能检测、可控制管理性等。
2.3 利用PTN技术实现时间和频率同步
现在主要提供L2的业务，具体有E-Line/E-LAN/E-Tree以太网业务，E1/ATM仿真业务等。PTN的特点决定它会主要用于移动网络回传，这就要求时间和频率的同步，现在主要采用GPSPTN设备支持提供同步。但GPS关系到国家安全，架设难度高，成本高，维护复杂，因此急需替代方案。目前的PTN设备支持1588v2，它可以提供时间和频率同步；也支持同步以太网，可提供频率同步。经测试，以上两种技术均基本成熟。但存在的问题是现有网络基站大多不支持1588v2和时间同步接口，因此要实现时间同步还需要大规模的改造
升级。
3 PTN技术的发展方向
在2009年之前，中国移动对PTN设备进行了实验室、模拟加载和现网测试，之后PTN正式进入规模商用，并逐步限制SDH系统的建设，在3G和传送网建设时优先选用PTN。运营商寄希望于PTN来承载井喷式的数据流量，设备制造商也在不断改进，以提高竞争力，扩大市场份额。因此，未来几年是PTN技术发展的黄金时期。
3.1 与现网的互通互联
目前运营商的传送网主要为MSTP网络，规模巨大。PTN技术是分组传输，因此必须能够与现有MSTP网络实现互通互联才有应用价值。如果不能高效率的互通，这一环节将限制PTN技术的推广。
3.2 TDM业务的仿真性能
目前采用端到端伪线仿真（Pseudo
WireEmulationEdge-to-Edge）技术支持TDM业务。因此PTN技术应用于电力通信的关键在于TDM的仿真性能是否可以满足电力通信关键业务要求，这些要求包括线路稳定性控制，线路继电保护功
能等。
3.3 实现时间、频率的同步
最近兴起的3G业务客观需求分组时钟同步，包括时间同步和频率同步两部分。经测试，现有PTN设备在同步方面基本可以满足需求，但距离技术成熟还有一大步要
跨越。
3.4 制定统一的技术标准
目前，PTN技术端口不统一，各企业有自己的技术标准，因此出现一个问题，在系统里只能应用某一厂家的PTN设备。当然，这是新設备发展的必经之路，但这无疑会导致资源浪费，不利于通信网络整合，降低了效率，制定一个统一的行业标准符合利益。统一的标准有利于PTN设备商在技术上实现良性竞争，避免垄断，避免增加运营商的维护费用和员工培训费用。
4 结语
PTN技术作为新一代光网络技术，继承了SDH的优点，并在此基础上提升了安全性能、提高了效率。我们处在一个信息爆炸、用数据控制运转的社会，因此通信网络中的数据流量还会增大。PTN技术使网络能更好地应对数据激增，而且有一定的带宽预留。但PTN技术正处在发展初期，技术尚不完善，还有许多问题要解决。
参考文献
[1] 张成良，荆瑞泉.PTN技术发展趋势和组网应用[J].邮电设计技术，2011，51（20）：59-62.
[2] 圣钱生，张桂英.PTN的关键技术及优势[J].信息技术，2010，12（2）：12-16.
关键词：PTN技术 应用 发展方向 探讨
中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-00-01
PTN技术是新一代光传送网络架构，全称是分组传送网（Packet Transport Network）。近年来随着移动终端设备的革新，电信网络中的数据传输早已不局限于单纯的语音数据，视频、图像、文字等各类数据的传输占了更大的部分，数据流量呈井喷趋势，并将随技术革新继续增长。应用PTN技术实现数据的分组传输，可以更有效地利用传送网。PTN支持双向点对点连接通道，具有端到端的组网能力。具备完美的OAM体系，可保证网络具有监控、错误检测及保护切换的能力。
1 PTN技术在电力、通信中的地位和
特点
1.1 PTN技术的地位
PTN技术是刚刚兴起的下一代光传送网络架构，光传送网络则是通信和电力的重要网络，关系到电网的生产、运行、信息化及自动化，承载了电力系统的全部实时业务、大部分准实时业务和小部分非实时
业务。
1.2 上一代光传送网的不足
MSTP传送颗粒度较小，效率低但成本高，成为限制数据传输业务增长的一个瓶颈。现在采用的SDH技术采用环网保护方式，对于多方向光缆故障难以自我调整。网络资源和业务的分配、调度依赖人工管理，缺乏自动化和智能性解决方案。
1.3 PTN技术的特点
PTN技术与SDH技术的操作、维护及管理机制相似，建立了与IP/MPLS多种方式的联通，能够灵活提供SLA，PTN技术可以无缝承载核心IP业务，实现了业务QoS的区分。当今随着移动终端设备的革新，运营商面临以下挑战，这些也是PTN技术发挥作用的地方：（1）提高网络效率，应对突增流量的弹性以及可管理性；（2）降低网络建设成本和运营维护费用；（3）协调传统语音业务和新的数据业务的发展。
2 PTN技术的应用
在现阶段的网络技术条件支持下，根据PTN技术的实现方案不同，可分为以PBB-TE为代表的以太网增强技术和以T-MPLS为代表的传输技术结合MPLS两大类。下一代光传送网络架构的另一个发展方向为电信级以太网，相比PTN技术成本较低，安全可靠性有待改进。
2.1 PBB-TE技术
基本思路是在用户的以太网数据帧之外封装运营商的以太网帧头，从而形成两个MAC地址，实现对用户信息的屏蔽。由于封装隔离了用户实际信息，提高了数据传输的安全性，增强了数据架构的层次。二层封装不需要三层信令机制，避免了复杂的网络运营和规划。但PBB依然存在不可忽视的不足，将其改造为面向连接的隧道技术，提供电信级专用以太网链路和QoS就形成了PBB-TE技术。PBT技术扩展性好，可提供50 ms的保护倒换时间、带宽预留，将电信级网管功能移到数据链路层，与SDH
相似。
2.2 T-MPLS技术
T-MPLS是面向连接的分组传送技术，使用MPLS的一个子集。它采用与SDH类似的运营方式，从而可以使用现有的网络运营管理系统，对于大型运行商来说，可以减少员工培训成本。T-MPLS将用户信号映射进MPLS帧并利用标签堆栈或交换机制转发。它可以扩展传送层的基本功能，如保护恢复、性能检测、可控制管理性等。
2.3 利用PTN技术实现时间和频率同步
现在主要提供L2的业务，具体有E-Line/E-LAN/E-Tree以太网业务，E1/ATM仿真业务等。PTN的特点决定它会主要用于移动网络回传，这就要求时间和频率的同步，现在主要采用GPSPTN设备支持提供同步。但GPS关系到国家安全，架设难度高，成本高，维护复杂，因此急需替代方案。目前的PTN设备支持1588v2，它可以提供时间和频率同步；也支持同步以太网，可提供频率同步。经测试，以上两种技术均基本成熟。但存在的问题是现有网络基站大多不支持1588v2和时间同步接口，因此要实现时间同步还需要大规模的改造
升级。
3 PTN技术的发展方向
在2009年之前，中国移动对PTN设备进行了实验室、模拟加载和现网测试，之后PTN正式进入规模商用，并逐步限制SDH系统的建设，在3G和传送网建设时优先选用PTN。运营商寄希望于PTN来承载井喷式的数据流量，设备制造商也在不断改进，以提高竞争力，扩大市场份额。因此，未来几年是PTN技术发展的黄金时期。
3.1 与现网的互通互联
目前运营商的传送网主要为MSTP网络，规模巨大。PTN技术是分组传输，因此必须能够与现有MSTP网络实现互通互联才有应用价值。如果不能高效率的互通，这一环节将限制PTN技术的推广。
3.2 TDM业务的仿真性能
目前采用端到端伪线仿真（Pseudo
WireEmulationEdge-to-Edge）技术支持TDM业务。因此PTN技术应用于电力通信的关键在于TDM的仿真性能是否可以满足电力通信关键业务要求，这些要求包括线路稳定性控制，线路继电保护功
能等。
3.3 实现时间、频率的同步
最近兴起的3G业务客观需求分组时钟同步，包括时间同步和频率同步两部分。经测试，现有PTN设备在同步方面基本可以满足需求，但距离技术成熟还有一大步要
跨越。
3.4 制定统一的技术标准
目前，PTN技术端口不统一，各企业有自己的技术标准，因此出现一个问题，在系统里只能应用某一厂家的PTN设备。当然，这是新設备发展的必经之路，但这无疑会导致资源浪费，不利于通信网络整合，降低了效率，制定一个统一的行业标准符合利益。统一的标准有利于PTN设备商在技术上实现良性竞争，避免垄断，避免增加运营商的维护费用和员工培训费用。
4 结语
PTN技术作为新一代光网络技术，继承了SDH的优点，并在此基础上提升了安全性能、提高了效率。我们处在一个信息爆炸、用数据控制运转的社会，因此通信网络中的数据流量还会增大。PTN技术使网络能更好地应对数据激增，而且有一定的带宽预留。但PTN技术正处在发展初期，技术尚不完善，还有许多问题要解决。
参考文献
[1] 张成良，荆瑞泉.PTN技术发展趋势和组网应用[J].邮电设计技术，2011，51（20）：59-62.
[2] 圣钱生，张桂英.PTN的关键技术及优势[J].信息技术，2010，12（2）：12-16.