华为PTN产品工程师培训传输刘丹.docx

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华为PTN产品工程师培训传输刘丹

华为PTN产品工程师培训小结

2011年5月23日至6月3日至杭州参加了华为PTN产品工程师培训。

本次培训主要学习了数据通信基础理论（TCP/IP基础、Ethernet技术、IP路由基础、MPLS基础），PTN设备硬件描述介绍及性能特性（3900、1900、950、910）、PTN相关技术（PWE3技术、PTN控制平面介绍，QOS技术，PTN分组时钟技术、PTN保护技术），PTN业务配置（主要包括产品Tunnel配置，PWE3业务配置，E-LAN配置和可靠性配置）

PTN技术背景

PTN（分组传送网，PacketTransportNetwork）是指这样一种光传送网络架构和具体技术：

在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有更低的总体使用成本（TCO），同时秉承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。

PTN的出现是光传送网技术发展在通信业务提供商现实网络和业务环境下的必然结果。

最初设想的理想光传送网IPoverWDM方案是IP分组通过简单的封装适配直接架构在智能的光层之上，适配层功能尽量简化，从而限制在接口信号格式的范围内，然后由统一的控制平面在所有层面上（分组、电路、波长、波带、光纤等）实现最高效率的光纤带宽资源调度。

一、数通基础理论

TCP/IP基本原理

网络协议是为了使计算机网络中的不同设备能进行数据通信而预先制定一整套通信双方相互了解和共同遵守的格式和约定。

而TCP/IP是互联网实际的网络协议标准。

TCP/IP从上至下分为应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层等5个层次，主要的协议包括IP、ARP、RARP、ICMP等，通过这些协议和特定的封装格式可以利用IP地址获取源MAC地址和目的MAC地址，从而实现源和目的之间的通信。

Ethernet技术

课程主要介绍了PTN中用到的以太网技术，包括以太网物理层、数据链路层、VLAN及MPLS。

其中物理层主要的技术包括：

CS：

载波侦听

在发送数据之前进行监听，以确保线路空闲，减少冲突的机会。

MA：

多址访问

每个站点发送的数据，可以同时被多个站点接收。

CD：

冲突检测

由于两个站点同时发送信号，信号叠加后，会使线路上电压的摆动值超过正常值一倍。

据此可判断冲突的产生。

边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间之后继续发送。

典型设备：

HUB，属于物理层设备。

通过HUB可以实现同一IP地址段内的不同用户通信。

数据链路层：

分MAC子层和LLC子层

MAC（MediaAccessControl）子层负责完成下列任务：

提供物理链路的访问。

链路级的站点标识：

在数据链路层识别网络上的各个站点。

MAC地址

链路级的数据传输。

从LLC子层接收数据，附加上MAC地址和控制信息后把数据发送到物理链路上；在这个过程中提供校验等功能。

MAC地址有48bits，但通常被表示为12位的点分十六进制数。

每个MAC地址的前24bits代表OUI，后24bits由厂商自己分配。

MAC地址可分为下面几种类别：

●物理MAC地址

●广播MAC地址

●组播MAC地址

Ethernet_II帧结构不需要LLC子层、802.3帧结构需要LLC子层。

典型设备：

以太网交换机，通过MAC地址学习，实现不同网段之间的用户通信。

VLAN技术

有如下几种划分VLAN的方式：

●基于端口

●基于MAC地址

●基于网络层协议

●基于网络地址

●基于应用层协议

通过VLAN划分，可以防止广播风暴的产生，其次可以节省IP地址资源。

IP路由基础

1.IP路由概述

2.路由协议基础

3.IS-IS路由协议基础

MSTP技术

MPLS由于其对增值业务的良好的支持能力，在越来越多的运营商骨干网得到大规模的部署。

现在，MPLS的应用已从骨干网向城域接入渗透，PTN支持的PWE3就是基于MPLS的一种典型应用。

MSTP的使用场景主要有三种：

同一个PTN设备的多个端口连接同一个用户网络，此时需要让这几个端口与用户网络一起运行MSTP协议以防止环路产生。

用户的一个CE设备连接到两个PTN设备上，利用MSTP协议完成通道的切换。

用户的网络需要跨运营商网络运行生成树协议，此时PTN设备也只是需要完成BPDU报文的透传，不参与MSTP协议计算.

二、PTN设备硬件及性能特性

PTN设备系统结构由业务处理模块、管理和控制模块和辅助功能模块（散热模块和电源模块）组成。

1、业务处理模块：

业务处理模块包括客户接口、网络接口、时钟模块和交换平面。

1）通过客户接口和网络接口，设备能够接入多种业务：

a）客户侧：

CESE1、IMAE1、ATMSTM-1、FE/GE和接入IMA/CES业务的通道化STM-1

b）网络侧：

POS、GE、ML-PPPE1和接入ML-PPP的通道化STM-1

2）通过业务子卡和对应的接口板能够接入通道化的STM-1、ATMSTM-1以及E1业务。

设备接入的业务信号通过交换平面进行处理。

3）时钟模块支持处理和传递SSM（同步状态信息）。

4）时钟模块可以通过网络侧接口接收网络时钟，通过外时钟接口接收外部输入时钟。

通过对这些时钟源择优、锁相同步后，为系统各模块提供系统时钟，并支持通过外时钟接口提供输出时钟信号。

2、管理和控制模块：

管理和控制模块通过系统内部总线实现单板间通信、主控和单板间通信，支持传递开销信息、管理单板制造信息等功能。

1）模块支持带内DCN管理、NSF（不中断转发）等功能。

2）模块提供完备的管理接口和辅助接口，包括网管接口、告警输入输出接口、告警级联接口和F&f接口等。

3、散热模块：

散热模块为系统提供风冷散热功能。

散热模块包括风扇板、风扇框以及风扇。

风扇支持智能调速功能，根据系统温度调节风扇转速。

4、电源模块：

电源模块为各单板、风扇提供电源，并提供电源检测功能.。

课程主要介绍了目前主要四种PTN设备：

3900、1900、950和910。

3900和1900主要用于汇聚层、950和910用于接入层。

针对每一类设备，课程详细介绍了设备机柜、子架、单板和硬件保护TPS等内容。

通过设备学习，介绍PWE3技术、PTN控制平面介绍，QOS技术，PTN分组时钟技术、PTN保护技术等方面相关技术。

通过这些技术特性，PTN既能具备数据设备丰富的接入能力、业务配置能力，同时具备SDH的保护能力与管理能力。

三、业务配置

本次培训主要实践操作学习了CES业务、E-LINE、E-LAN、LAG链路聚合、PW保护等业务的具体配置。

其中前面三种业务均可以通过主菜单中的“业务”工具栏直接进行配置，厂家已做成相应的模块。

以太网LAG、PW保护配置则只能通过手动方式进行配置，即需要通过对每个网元进行操作，配置起来相对复杂。

现网中主要涉及PTNCES业务配置和PTN以太业务配置，

通过本次培训，初步掌握PTN数通理论和设备信息，了解IP地址的规划、VLAN的划分、设备之间如何实现通信等知识。

并通过上机实践操作，熟悉了目前最为普及的CES业务、E-LINE和E-LAN业务的配置，加深了对PTN的了解。

对于PTN电路调单工作，加深了理解。

但是发现PTN也有部分弊端，如果中间基站新加或者拆除，将影响所有与该站有业务相关的基站，而且必须使用PTN专业工具进行调整，工作效率和时间安排上需要更多的安排。

SDH确很好的解决这个问题，不过相对SDH，PTN在容量和保护等方面的优势是不可比拟的。

刘丹

2011年6月