PTN网络规划方法探讨

江尚义

【摘要】 本文结合PTN技术的应用现状，从PTN网络结构规划、QoS规划及业务和可靠性规划三个方面探讨PTN网络的优化规划方法，为PTN网络建设科研人员提供可参考建议。

【关键词】 PTN 网络规划 原则 方法

一、PTN网络结构规划

PTN网络结构总体上分为核心层、汇聚层、接入层。其规划原则如下：

1、核心层规划原则：（1）为了满足业务分担承载的要求，核心节点需要配置2套及以上的设备；（2）采用OTN承载结构配置大型城域网核心层，并根据实际业务的需求调配核心层至汇聚点间的大颗粒业务；（3）其他中小型城域网核心层采用环网结构，并将线路速率设置为10GE。

2、汇聚层规划原则：（1）PTN网络结构汇聚层主要负责相关业务开展区域内的业务疏导与汇聚；（2）汇聚层采用环型拓扑，环网速率为10GE，节点数量控制在4～8 个。（3）汇聚环与接入环应双节点互联，以减小单节点失效造成的负面影响。

3、接入层规划原则：（1）接入层应以GE 环型拓扑为主，节点数量应少于15 个。（2）考虑到时间信号的传递，最好将环上节点数控制在10 个以内。（3）接入层与汇聚层对接尽量采用双归属，提高网络的安全性。

二、QoS规划

2.1 QoS 部署原则

（1）满足高优先级业务的优先处理权，同时保证同优先级业务处理的公平性。（2）在满足业务传送性能指标的前提下，尽可能简化 QoS 策略和参数配置。（3）尽量避免因 QoS 配置不合理降低设备性能，并在带宽参数配置时降低对业务传送时延的影响。（4）网络 QOS 部署目标是为其承载的各种业务提供电信级的差异化传送质量，通过对网络带宽、业务等级、优先级调度策略和拥塞控制机制等相关要素的合理规划，使各类业务的主要性能指标达到预期的目标。

2.2 QoS 方案设计策略

1、业务优先级设计。（1）评估业务类型：评估汇总业务类型，分析具体的调度需求，如移动承载（数据业务/视频流/语音业务）；OLT 业务（家庭上网/IPTV/固话）；WLAN 业务；大客户专线等。（2）评估业务优先级：分析不同业务的区分方式，例如：移动承载业务的语音与数据可能用 VLAN 或者 DSCP 来区分；通过仪表在现网进行抓包，分析业务系统上行的报文是否携带了优先级；评估报文所携带优先级的合理性。（3）设计业务优先级：结合如下几个方面，能够做到精细区分业务：基于 VLAN区分；基源/目的 MAC 地址、源/目的 IP 地址、源/目的端口号等区分；基于业务的原始优先级作区分。（4）设计优先级映射点：分析业务进入 DS 域的边缘节点，并在此节点上进行优先级映射。

2、业务带宽保证及限速设计。流量监控分析：对全网的业务流量进行监控，监控业务的实际流量与突发流量。结合网络的总体容量情况，设定业务的 CIR 与 PIR。通过入口限速/端到端配置业务带宽实施限速点。

3、拥塞避免及业务流量监控设计。WRED 策略设计：（1）报文丢弃的高低门限设计：根据网络的总体容量，设定丢弃报文的高低门限值。（2）报文丢弃策略设计：在报文进入 DS 时，会被染色三种颜色，当流量超过低门限并且低于高门限时，会按照不同的概率丢弃这三种报文，在此需根据业务需求设计丢弃策略。 解决方案是选取关键点采样监控，分析网络拓扑，找出网络容易发生拥塞以及能够反映现网实际负载的链路及端口进行带宽监控。并且以告警方式给出拥塞预警，提醒用户提前扩容或调整业务路径。

三、可靠性规划

PTN网络可靠性包括了网络级可靠性、设备级可靠性以及业务端到端可靠性。网络级可靠性是在组网时，采用合理的网络结构，降低因设备或线路故障对业务的影响，如环形组网。不同层面网络之间采用双节点相连，同层面网络在流量大时叠加多个系统等。设备级可靠性是在设备配置上对业务进行保障，一般采用对设备主要板件及业务板进行备份的方法。MPLS APS方式即为采用MPLS的自动保护倒换协议实现工作路径与保护路径的自动倒换，可设置为1：1或1+1保护类型，一般建议设置为1：1保护类型，可利用保护路径的带宽传输低优先级的业务，节省带宽。FRR方式为快速重路由，即建立多条标记交换路径LSP，使用其中的一条保护其它一条或多条，结合快速检测技术，可以达到快速切换的时间要求。