LTE承载高速引擎：PTN 40GE

2013-03-14　 来源：中国信息产业网　 作者：中兴通讯 李鑫 王锦斌

　　随着LTE网络的大规模部署及多业务发展战略的推进，无线宽带化趋势越来越明显，IP化业务的承载需求成为主导。新业务对承载网的技术构架、承 载效率、调度灵活性、成本和服务质量等提出了新的要求。在这一背景下，要求新一代PTN设备体积小、大容量、实现高效的L2/L3桥接，并具有更高线路速 率处理能力。到LTE阶段，基站带宽需求将达到几百兆，承载网接入将采用10GE组环，要求汇聚层及以上网络PTN设备支持40GE的线路速率。
为何需要40GE接口技术？
　　从2G到3G，从3G到LTE，每次无线网络的升级，都给承载网带来了更高的要求。以中国移动为例，在LTE初期，采用S111站型的宏基站保 证带宽为40M，采用S222站型的宏基站保证带宽为80M。按照每个汇聚环6个节点，每个汇聚节点带6个接入环，每个接入环8个节点的组网模式计算，承 载网络汇聚层带宽需求为20~40Gbps。原有的10GE环网已经不能满足带宽增长的需求。在LTE终端用户数提升后，基站的带宽需求将进一步提升。因 此，PTN 40GE接口能力对于LTE的承载及网络的可扩展性起着非常重要的作用。
40GE接口技术的发展情况
　　40GE完善的接口技术
　　40GE高速接口传输技术标准由IEEE组织制定，所有相关技术标准规范包含在IEEE802.3ba标准计划中。以传输距离分类，在设备内部 和室内互联方面定义了40GBASE-KR4、40GBASE-CR4和40GBASE-SR4；在城域传输方面则定义了40GBASE- FR（2km）、40GBASE-LR4（10km）和40GBASE-ER4（40km）标准。
　　40GE趋于成熟的产业链
　　在2012年3月的IEEE802.3的全会上，40GBASE-ER4标准经过投票已经正式作为802.3_100GNGOPTX项目组的目标，成为该项目的研究内容。
　　中兴通讯是40GBASE-ER4标准的参与者，前期与中国移动和主流光模块厂家等一起在标准推进中做了大量的工作。
　　40GE光模块主要采用CFP封装，40GBASE-LR4和40GBASE-ER4主要用于线路侧。40GBASE-ER4已有样片提供，有光模块厂家已具备量产能力。量产后40GBASE-ER4的成本相当于4x10GE光模块成本。
　　在城域内，通过40GE组网满足业务的调度需求。在干线上，通过OTN进行跨域业务的调度。目前各主流OTN厂家在100G设备上已经支持40GE的接口，并且通过了相关的测试，不久的将来就可以在PTN干线上使用40GE接口技术，建设业务高速承载公路。
　　在产业链方面，无论是标准还是芯片和光模块厂家，40GE都已经具备了成熟的商用能力。
　　40GE接口技术顺利完成各项测试
　　中国移动率先进行了40GE高速接口商用探索。中兴通讯有多款产品支持40GE，包括多款高端路由器、OTN、PTN等产品。中兴通讯 ZXCTN 6500、9000产品支持40GE全包长线速转发，并于2012年3月底，通过了中国移动实验室测试，这标志着40GE已具备成熟商用能力。
　　中国移动实验室测试采用40GE接口组成汇聚环，采用10GE接口组成接入环，所有测试设备采用U31统一管理，实现端到端的业务配置。通过测试，验证了40GE全包长线速转发、40GE接口各项性能指标、40公里传送距离、1588v2同步等功能。
　　在2012年中国移动集采测试中，第一阵营的PTN厂家都顺利通过了40GE接口的测试。在今年中国移动准备试点的13个LTE试点城市中，已经有部分城市提出在核心汇聚层组建40GE的环路承载LTE业务。
　　中兴通讯40GE PTN产品助阵
　　中国移动PTN网络的规模日益增大，需要考虑2G/3G/LTE回传、固网等综合业务统一承载需求；同时大客户业务逐渐迁移到PTN网络 上，PTN干线的建设迫在眉睫。T级别设备、40GE/100GE高速接口、多业务/多槽位处理能力、CEP仿真、高可靠性等是中国移动未来几年关注的焦 点问题。
　　中兴通讯推出的新一代融合分组传送产品——ZXCTN 6500系列，以分组为内核，通过融合多种技术体制的创新性平台技术，有效解决分组传送网中面临的问题。
业界首款300mm深T级别容量分组传送产品，体积小、容量大、有效缓解机房和能源紧张。
　　业界首家实现40GE全包长线速转发和长距传送，具备平滑演进到100GE的能力，满足业务发展的高带宽需求。
　　创新的高低速业务解耦合设计，大幅提升设备的槽位利用率和业务接入能力。低速业务的扩容升级完全不影响高速业务区的业务，并且无需占用高速业务槽位。
　　支持CEP仿真，满足大颗粒业务承载要求。
　　高效的L2/L3桥接，既兼顾了传统的承载网络使用L2 VPN承载2G/3G业务，又通过部署L3 VPN实现LTE S1业务的多归属以及X2业务的灵活调度。
　　传输级高可靠性设计，提供硬件OAM快速检测和APS硬件保护倒换加速引擎，使得保护能力显著提升，确保网络稳定性。