TD-LTE回傳網(wǎng)絡(luò)和時(shí)間同步解決方案研究（三）

4. PTN互通性研究

　　TD-LTE時(shí)期SGW單設(shè)備落地，使得PTN L3方案存在核心層PTN互通組網(wǎng)的需求，此外，為了保證服務(wù)和成本、增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)開放性，各地市的PTN網(wǎng)絡(luò)有可能采用兩家或以上設(shè)備商產(chǎn)品組網(wǎng)，為實(shí)現(xiàn)承載業(yè)務(wù)的端到端管理，PTN也存在組網(wǎng)互通性需求。互通應(yīng)用場景主要有分層互通和分域互通兩種場景。PTN設(shè)備間互通主要包括業(yè)務(wù)，保護(hù)，OAM，QoS 和同步5個(gè)層面的互通。

　　PTN互通模型主要有UNI（用戶網(wǎng)絡(luò)接口）互通模型和NNI（網(wǎng)絡(luò)—網(wǎng)絡(luò)接口）互通模型。UNI互通模型是指兩端PTN設(shè)備通過業(yè)務(wù)適配模塊進(jìn)行互聯(lián)，即業(yè)務(wù)接口互通（見圖4），一端設(shè)備將MPLS-TP隧道進(jìn)行PWE3解封裝恢復(fù)業(yè)務(wù)報(bào)文后傳送到另一端設(shè)備，另一端設(shè)備再將該業(yè)務(wù)進(jìn)行PWE3封裝后進(jìn)入MPLS-TP隧道。NNI互通模型是指兩端PTN設(shè)備通過線路適配模塊進(jìn)行互聯(lián)，即網(wǎng)絡(luò)/線路接口互通（見圖5），兩端設(shè)備直接實(shí)現(xiàn)MPLS-TP隧道對接。

圖5：NNI互通模型

　　UNI互通模型對互通的每一端設(shè)備而言，對端設(shè)備可以看作是與基站、各類客戶一樣的客戶側(cè)設(shè)備，來自互通接口的是業(yè)務(wù)。因此，在PTN互通性研究中，NNI互通模型更為關(guān)鍵，也較難實(shí)現(xiàn)。

　　在業(yè)務(wù)，保護(hù)，OAM，QoS和同步5個(gè)層面互通要求中，業(yè)務(wù)互通是最基本的要求和前提，首先要保證業(yè)務(wù)能基于UNI接口和NNI接口進(jìn)行互通。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)保護(hù)互通和OAM互通，后文將分別加以分析。此外，PTN設(shè)備需支持DiffServ模式的端到端QoS，并采用一致的QoS優(yōu)先級(jí)映射表實(shí)現(xiàn)DSCP，VLAN PRI，TC的相互映射。最后是實(shí)現(xiàn)頻率和時(shí)間同步的互通，頻率同步主要基于標(biāo)準(zhǔn)的同步以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，時(shí)間同步采用IEEE 1588v2帶內(nèi)以太網(wǎng)方式或1PPS+TOD帶外接口方式實(shí)現(xiàn)。

　　4.1 PTN保護(hù)互

　　通 PTN可為基站和各類客戶業(yè)務(wù)提供50ms端到端保護(hù)，保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性。PTN保護(hù)分為UNI接口保護(hù)和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)保護(hù)，在互通時(shí)，UNI接口需要支持 1+1/1：1 MSP保護(hù)互通（對于SDH接口）和LAG保護(hù)互通（對于以太網(wǎng)接口），PTN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)需要支持MPLS-TP定義的1：1 LSP線性保護(hù)方式互通（基于NNI互通模型）。

　　由于ITU-T對于MPLS-TP的線性保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)尚未完成，目前設(shè)備實(shí)現(xiàn)主要參考ITU-T G.8031以太網(wǎng)線性保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。PTN采用1：1線性保護(hù)方式時(shí)，在正常情況下，業(yè)務(wù)運(yùn)行在工作路徑上，在故障時(shí)期業(yè)務(wù)切換到保護(hù)路徑上；當(dāng)業(yè)務(wù)恢復(fù)以后，兩個(gè)端節(jié)點(diǎn)PTN設(shè)備不立即將業(yè)務(wù)切換回切至工作路徑，而是分別設(shè)置WTR定時(shí)器，等待WTR定時(shí)器結(jié)束后再回切。WTR主要作用是阻止由于間歇性故障而引起的頻繁保護(hù)倒換操作。

　　中國移動(dòng)在深圳TD-LTE規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)測試時(shí)發(fā)現(xiàn)，ITU-T標(biāo)準(zhǔn)對于1：1線性保護(hù)的 WTR（等待恢復(fù)）狀態(tài)處理機(jī)制的規(guī)定存在缺陷，導(dǎo)致PTN設(shè)備廠家實(shí)現(xiàn)有差異，在互通時(shí)保護(hù)倒換回切時(shí)間超標(biāo)。由于兩端PTN設(shè)備的WTR設(shè)置可能不一致或者設(shè)置一致但WTR結(jié)束時(shí)間存在瞬間差異，先結(jié)束WTR的一端立即返回至工作路徑（即短超時(shí)方案），而此時(shí)對端設(shè)備WTR尚未結(jié)束、因而業(yè)務(wù)可能仍駐留在保護(hù)路徑上（即長超時(shí)方案）。分別采用短超時(shí)和長超時(shí)方案的兩個(gè)廠家在進(jìn)行線性保護(hù)互通時(shí)，可能引起業(yè)務(wù)中斷。

　　因此，對線性保護(hù)互通方案進(jìn)行改進(jìn)，建議采用長超時(shí)方案，并對于ITU-T標(biāo)準(zhǔn)中新定義“中間狀態(tài)”不進(jìn)行切換動(dòng)作，使得先結(jié)束WTR一端可以等待對端WTR結(jié)束后再一起回切。該方案已被CCSA（中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)）國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)和ITU-T國際標(biāo)準(zhǔn)采納，主流廠家設(shè)備也已支持并通過測試。4.2 基于ITU-T G.8113.1的OAM機(jī)制互通PTN OAM主要為配合網(wǎng)管在設(shè)備上實(shí)現(xiàn)故障檢測和快速定位、時(shí)延、丟包率等性能監(jiān)測等功能，需要基于特定的OAM報(bào)文實(shí)現(xiàn)。PTN設(shè)備承載業(yè)務(wù)主要采用以太網(wǎng)接口，在UNI接口和NNI接口需支持多種OAM功能，如在UNI側(cè)需實(shí)現(xiàn)基于IEEE 802.3ah標(biāo)準(zhǔn)和基于ITU-T Y.1731協(xié)議的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)OAM功能，在NNI側(cè)應(yīng)遵循最新的ITU-T G.8113.1標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)PTN網(wǎng)絡(luò)層面的OAM互通（見表1）。

表1：采用G.8113.1的PTN OAM報(bào)文編碼格式字段描述

　　為實(shí)現(xiàn)PTN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)基于G.8113.1的OAM互通，中國移動(dòng)提出對MPLS-TP OAM的報(bào)文封裝字段進(jìn)行統(tǒng)一要求，主要改進(jìn)包括Ether Type，Channel Type，TC，TTL，MEL，Version等。相關(guān)內(nèi)