摘要:分组传送网(PTN)是业内关注的电信级承载技术热点之一。在国际标准尚未完成的情况下，中国的PTN设备开发和网络应用处于领先地位。文章基于中国通信标准化协会(CCSA)通信行业标准《分组传送网(PTN)总体技术要求》，重点阐述了PTN网络功能架构、多业务承载和数据转发功能、PTN网络保护、运行管理维护(OAM)架构和功能要求4个方面的内容。结合中国运营商和设备商的利益，文章对涉及PTN行标的技术选择、网络应用和后续发展的关键问题进行了探讨。
关键字:分组传送网；伪线；网络保护；运行管理维护
英文摘要:Packet Transport Network (PTN) is one of the hot research interests in carrier technologies. Although the international standards are not yet complete, China is leading the world in the development of PTN equipment and network applications. With “General Technical Requirements for Packet Transport Networks” as the CCSA standard, this paper first introduces the background of PTN technology and standards, then illustrates four important aspects: the PTN network architecture, multi-services bearing and data transfer function, PTN network protection, and OAM architecture and functional requirements. Finally, considering the profit motive of Chinese carriers and vendors, some key issues on PTN technology choice, network applications, and future evolution.
英文关键字:PTN; PW; network protection; OAM
基金项目：国家高技术研究发展计划(“863”计划)课题(2007AA01Z253)
分组传送网(PTN)是基于分组交换、面向连接的多业务统一传送技术，不仅能较好承载电信级以太网业务，满足业务标准化、高可靠性、灵活扩展性、严格服务质量(QoS)和完善的运行管理维护(OAM)等5个基本属性，而且兼顾了支持传统时分复用(TDM)和异步传输模式(ATM)业务，继承同步数字体系(SDH)网管的图形化界面、端到端配置等管理功能。目前，PTN应用在城域网范围，承载移动回传、企事业专线/专网等有QoS要求的业务，实现中国运营商城域传送网从TDM向分组化的逐步演进。
PTN有以下两类具体实现技术：
一类是从因特网协议/多协议标记交换(IP/MPLS)发展来的传送多协议标记交换(MPLS-TP)技术。该技术抛弃了基于IP地址的逐跳转发机制，并且不依赖于控制平面来建立传送路径；保留了多协议标记交换(MPLS)面向连接的端到端标签转发能力；去掉了其无连接和非端到端的特性，即不采用最后一跳弹出(PHP)、标记交换路径合并、等价多路径等，因此具有确定的端到端传送路径，并增强了满足传送网需求；且具有传送网风格的网络保护机制和OAM能力。
另一类是从以太网发展而来的面向连接的以太网传送技术，如IEEE 802.1Qay规范的运营商骨干桥接-流量工程(PBB-TE)。该技术在IEEE 802.1ah运营商骨干桥接(PBB，即MAC in MAC)基础上进行了改进，取消了媒体访问控制(MAC)地址学习、生成树和泛洪等以太网无连接特性，并增加了流量工程(TE)来增强QoS能力。目前PBB-TE主要支持点到点和点到多点的面向连接的业务传送和线性保护，暂不支持面向连接的多点到多点之间的业务传送和环网保护。
这两类PTN实现技术在数据转发、多业务承载、网络保护和OAM机制上有一定差异[1-2]。从产业链、标准化、设备商产品及运营商应用情况来看，MPLS-TP技术发展趋势要优于PBB-TE，因此，MPLS-TP是目前业内关注和应用的PTN主流实现技术。
1 《PTN总体技术要求》主要内容
《PTN总体技术要求》主要规范了PTN网络功能架构、多业务承载和数据转发功能、网络保护功能和性能、OAM能力、QoS、分组同步、网络接口、网络性能、网管功能以及控制平面功能等方面。其中前4个方面是PTN技术具有的特色，下面分别简单介绍。
1.1 PTN的网络功能架构
PTN具有以下技术特征：
采用面向连接的分组交换(CO-PS)技术，基于分组交换内核，支持多业务承载。
严格面向连接。该连接应能长期存在，可由网管手工配置。
提供可靠的网络保护机制，并可应用于PTN的各个网络分层和各种网络拓扑。
为多种业务提供差异化的服务质量保障。
具有完善的OAM故障管理和性能管理功能。
基于标签进行分组转发。OAM报文的封装、传送和处理不依赖于IP封装和IP处理。保护机制也不依赖于IP分组。
支持双向点到点传送路径，并支持单向点到多点传送路径；支持点到点(P2P)和点到多点(P2MP)传送路径的流量工程控制能力。
分组传送网络包括3个PTN层网络，如图1所示[3]。它们分别是PTN虚通道(VC)层网络、PTN虚通路(VP)层网络和PTN虚段(VS)层网络。PTN的底层是物理媒介层网络，可采用IEEE 802.3以太网技术或SDH、光传送网(OTN)等面向连接的电路交换(CO-CS)技术。对于MPLS-TP技术，PTN的VC层即伪线(PW)层，VP层即标记交换路径(LSP)层。
1.2 PTN的多业务承载和数据转发功能
在基于MPLS-TP的PTN网络的多业务承载架构[4]中，MPLS-TP的网络客户层包括基于PW的仿真业务、采用MPLS标签的业务和IP业务。目前阶段，该承载架构的标准主要规范基于PW的仿真业务，包括TDM业务、以太网二层业务和ATM业务；对采用对等模型承载IP和MPLS业务的功能要求待研究。PTN的业务承载均是采用面向连接的机制，基于无连接的实现机制不在标准范围之内。
对基于PW的仿真业务，基于MPLS-TP的PTN应当满足以下功能要求：
(1)PTN统一采用PWE3封装来承载仿真类业务。PWE3控制字的使用应符合RFC4385。
(2)PTN支持TDM业务仿真和传送，具体要求如下：
应支持基于非结构化仿真(SAToP)模式的TDM业务承载。PWE3封装和控制字应符合RFC4553。SAToP模式适用于任何信号结构的TDM电路仿真。
可选支持基于结构化仿真(CESoPSN)模式的TDM业务承载。PWE3封装和控制字符合RFC5086。CESoPSN模式主要用于N×64kbit/s信号结构的TDM电路仿真，并可节省带宽。
可选支持基于SDH仿真(CEP)模式的TDM业务承载。PWE3封装和控制字符合RFC4842。CEP模式主要用于基于VC12或VC-4信号结构的SDH电路仿真。
(3)PTN支持以太网二层业务的仿真和传送。
具体要求如下：
支持以太网线型业务(E-Line)、以太网专网业务(E-LAN)和以太网根基多点业务(E-Tree)，并符合ITU-T和MEF的相应规范。
应支持基于端口、端口＋VLAN的方式实现业务与VC/VP的绑定。
应支持采用网管的静态配置方式建立以太网业务。可选支持采用信令方式动态建立以太网业务。
PWE3封装和控制字应符合RFC4448。
