作 者:工业和信息化部电信研究院通信标准研究所 李芳 张海懿
虽然PTN技术的标准化工作还未完成,但由于国内外移动运营商的无线回传市场需求迫切,目前业内已有一系列PTN产品相继面市:T-MPLS产品主要有上海贝尔阿尔卡特朗讯的1850TSS320/40/5、华为的OSN3900/1900、UT斯达康的TN725/705、爱立信的OMS2430/2450、烽火的CiTRANS660/620、中兴的8905/6100等;PBB-TE产品主要有北电的MERS8610/8606、诺西的hiD6670/6650、华为的Quidway CX600/380、烽火的M8416E、中兴的8905/6100等。
PTN技术特征和比较
PTN技术具有面向连接的数据转发机制、多业务承载、较强的网络扩展性、丰富的OAM、严格的QoS机制以及50ms的网络保护等技术特征,但MPLS-TP和PBB-TE两种主流技术在具体细节上存在一定差异。
1.数据转发机制:PTN的数据转发是基于标签进行,即由标签构成端到端的面向连接的路径,但两者采用的标签和转发机制不同。MPLS-TP采用20bit的MPLSLSP标签,是局部标签,在中间节点进行LSP标签交换;PBB-TE采用运营商的目的MAC地址+VLAN(即B-DA+B-VID)的60bit标签,是全局标签,在中间节点不进行标签交换,标签处理相对简单一些。
2.多业务承载能力:MPLS-TP采用PWE3的电路仿真技术来适配所有类型的客户业务,包括以太网、TDM和ATM等,采用VPWS支持以太网专线业务(包括EP-Line和EVP-Line),采用VPLS支持以太网专网业务(包括EP-LAN和EVP-LAN);而PBB-TE目前主要支持以太网专线业务,采用PBB技术来支持以太网专网业务;对于TDM和ATM等业务,PBB-TE也可采用PW来承载,基于以太网的电路仿真技术还在开发中。目前,两种PTN技术对E-Tree业务的实现机制还有待完善。
3.网络扩展性:T-MPLS继承了传送网的分层和分域架构,支持TMC(PW)、TMP(LSP)和TMS(段层,可选)三层,不同域之间通过NNI接口互连,PW的20bit标签支持的业务数量多达104万(220-17),MPLS-TP的分层架构尚未确定,但至少有LSP和PW两层;PBB-TE是基于PBB的分层网络架构,支持用户业务和运营商网络的安全隔离,用于标识业务的I-SID为24bit,多达1677万(224-1)。
4.OAM能力:PTN的OAM主要包括故障管理(故障检测、定位和通告)和性能管理功能。PPB-TE的OAM是基于IEEE802.1ag的连接故障管理(CFM)或Y.1731的以太网OAM机制。T-MPLS的OAM是基于G.8114,与Y.1731的OAM消息功能非常相似,不同之处是T-MPLS的OAM支持分层:TMP/TMC/TMS(可选)。2008年7月,IETF72会议讨论了MPLS-TP的OAM,修改了OAM报文格式,引入ACH来实现与PWVCCV兼容,PW的CC可能会利用VCCV-BFD实现,同时引入CV、AIS、APS等OAM功能。
5.QoS机制:PTN的QoS主要包括流分类、流量管理、优先级标记、流量整形、队列调度和拥塞控制等。MPLS-TP主要采用E-LSP方式,即利用EXP字段的3bit(注:MPLS-TP草案已将EXP名称修改为COS)作为优先级标记,支持8个优先级;MPLS-TP的QoS通常分为3层:客户层、PW层和LSP层,可基于每层进行流量管理和调度。PBB-TE主要采用B-VLAN的VLANPRI(3bit)作为优先级标记,支持8个优先级;PBB-TE的QoS可分为客户层、业务层(I-SID)和隧道层(Trunk)。
6.网络保护:在MPLS-TP保护方面,ITU-T的T-MPLS支持1+1和1:1线性保护(G.8131)以及Wrapping和Steering环网保护(G.8132),IETF倾向于采用MPLS的FRR完成1:N线性和环网保护。目前IETF和ITU-T的JWT专家正在热烈讨论MPLS-TP的环网保护需求;而目前PBB-TE支持1:1线性保护,由于其标签全局性带来的限制,因此不支持子网保护和基于连接的环网保护,可采用G.8032的以太环网保护。
由于MPLS-TP天然具有通过PW支持多业务承载以及便于和IP/MPLS核心网实现互通的两大优势,因此业内有更多人看好MPLS-TP技术的发展前景。
目前,两大主流PTN技术(T-MPLS/MPLS-TP和PBB-TE)都处于进一步标准化和产业化的阶段,虽然国内外一些设备商的PTN产品在2008年前后纷纷发布,但仍需跟踪国际标准化进展来进一步完善产品功能和性能。随着2009~2010年间标准化工作的完成,以及我国运营商RANIP化和IPTV等市场需求的进一步明确,PTN产业链也将逐渐成熟,PTN技术将在我国城域网中绽放出生命之花。(注:本文得到863计划2006AA01Z250、2007AA01Z253项目和国家自然科学基金项目(90604031)的支持。)