分組傳送網(PTN)目前還沒有一個標準的定義。從廣義的角度講，只要是基于分組交換技術，并能夠滿足傳送網對于運行維護管理(OAM)、保護和網管等方面的要求，就可以稱為PTN。具體的分組交換技術可以是多協議標記交換(MPLS)、傳送多協議標記交換(T-MPLS/MPLS-TP)、以太網、運營商骨干橋接-流量工程(PBB-TE)、彈性分組環(RPR)等。前兩年通信業界一般理解的PTN技術主要包括T-MPLS和PBB-TE。近期由于支持PBB-TE的廠商和運營商越來越少，中國已經基本上將PTN和T-MPLS/MPLS-TP劃上了等號。本文中提到的PTN均指基于T- MPLS/MPLS-TP的PTN設備。

　　從T-MPLS到MPLS-TP，國際電信聯盟電信標準部門(ITU-T)和因特網工程任務組(IETF)經過了多年的競爭和協商達成了共識，體現了傳送領域和數據領域之間從競爭到融合的發展歷程。可以說MPLS-TP是傳送領域和數據領域的利益競爭和平衡協調的產物。目前，IETF已獲得了 MPLS-TP標準開發的主導權，ITU-T SG15在MPLS-TP標準中的開發話語權已逐漸被IETF剝奪，轉為以企業和個人專家方式參與[1-6]。

　　本文將對PTN/MPLS-TP技術和標準發展過程中的幾個關鍵問題進行探討，內容包括端到端的服務質量(QoS)實現機制、網絡分層結構、三層(L3)功能的引入和數據平面環回功能等，并基于PTN網絡建設維護和開展業務的需求提出了個人觀點。

　　1 PTN網絡中的QoS技術

　　QoS是指網絡通信過程中，允許用戶業務在丟包率、延遲、抖動和帶寬等方面獲得可預期的服務水平。 PTN設備的QoS功能包括流分類、標記、速率限制、帶寬保證、流量整形、調度策略等。PTN網絡中業務的QoS主要由基于MPLS的流量工程(TE)和區分服務(DiffServ)兩種機制來實現，目標是實現面向業務的端到端的QoS保障能力[7-11]。

　　1.1流量工程

　　IETF對MPLS-TP的定義要求必須支持流量工程(TE)且TE可以實現對網絡資源的可控性。 TE的目標是有效而可靠地運行網絡，同時優化網絡資源的使用。約束路由(CBR)則是TE中最重要的組成部分。IP/MPLS網絡中的流量工程一般是通過 MPLS的TE擴展即多協議標記交換-流量工程(MPLS-TE)來實現的。

　　TE在PTN網絡中的作用主要體現在2個方面：

　　(1)業務路由可控——進入PTN的業務通過偽線(PW)封裝后再復用到標記交換路徑(LSP)。LSP的建立可以通過網管或控制平面實現，兩種建立方式的LSP路由都是可控的。

　　(2)業務帶寬可控——目前PTN承載的業務主要包括E1仿真和以太網業務。E1仿真業務的帶寬一般是固定可控的，并且要求高優先級，不允許丟包，時延低。以太網業務可以分為2大類：恒定速率業務和可變速率業務。恒定速率業務的要求和可控性與E1仿真業務基本相同。可變速率業務則是通過承諾速率 (CIR)和額外速率(EIR)來實現對業務帶寬的控制，即運營商只對用戶保障小于等于CIR的帶寬，在網絡擁塞時可以對EIR部分的流量進行丟棄處理，從而實現網絡帶寬資源的可控性。

　　具體來說，運營商通過配置PW(即業務)和LSP的CIR，并滿足連接允許控制的條件：一條LSP中的所有PW的CIR之和必須小于等于該 LSP的CIR，一條鏈路中的所有LSP的CIR之和必須小于等于該鏈路的CIR，運營商就可以在網絡正常運行的情況下，滿足所有業務的CIR帶寬需求。由于存在可變速率業務的突發業務(即EIR部分)，因此即使使用了TE，網絡中仍然可能會發生擁塞，此時如何保障所有業務都能得到其CIR帶寬就需要使用區分服務。

　　1.2 區分服務

　　區分服務起源于集成服務(IntServ)。區分服務的目的是在因特網上為流量提供有區別的業務級別。與集成服務相比，區分服務定義的是一個相對簡單而粒度粗一些的控制系統。另外，區分服務針對的是流聚合后的每一類QoS控制，而不是像集成服務那樣針對每個流。因此，區分服務具有可擴展性，能夠在大型網絡上提供QoS服務。

　　區分服務在其域的邊緣對進入的IP流進行分類，并為每一類型指定一個類型標志區分服務代碼點(DSCP)。域內的核心路由器查看DSCP值，并根據每一類的特定逐跳行為(PHB)調度包的轉發。IETF目前定義了兩種PHB：加速轉發(EF)和保證轉發(AF)。

　　(1)加速轉發

　　EF PHB的流量不受其他PHB流量的影響，確保包以最快速率得到轉發。與傳統的租用線類似，EF PHB能夠提供低丟包率、低延遲、低抖動和有保證的帶寬服務。使用EF的業務帶寬參數只有CIR，EIR總等于0，超過CIR的流量將被丟棄。EF可用于 E1仿真業務或恒定速率的以太網業務。EF必須遵循RFC3246的規定。

　　(2)保證轉發

　　AF為數據包提供4個級別的轉發特征，每個級別有3種丟棄優先級。PTN設備通過配置各級別的轉發資源(如緩沖區和帶寬)和丟棄優先級來決定業務的級別。當業務不發生擁塞時，AF的各級別業務性能值相同;當業務發生擁塞時，所有AF級別的業務都會發生丟包，丟包的多少和業務級別相關。AF必須遵循RFC2597的規定。

　　1.3 MPLS支持的區分服務

　　由于PTN是基于MPLS-TP實現的，因此PTN設備中的區分服務需要采用RFC3270定義的基于MPLS的區分服務機制來實現。

　　IP包經過MPLS封裝后，核心路由器將看不到DSCP。為此，IETF提出了一種MPLS支持區分服務的方法。MPLS支持的區分服務能夠把區分服務的多個行為集合(BA)映射到MPLS的一條LSP上，根據BA的PHB來轉發LSP上的流量。LSP與BA的映射有兩種方式：實驗推斷的 LSP(E-LSP)和標記編碼推斷的LSP(L-LSP)。

　　(1)E-LSP

　　E-LSP用MPLS標簽的實驗(EXP)字段把多個BA指派到一條LSP上，使用MPLS標簽的EXP字段表示一個包的PHB。最多可以把8個BA映射到EXP字段中，即一條E-LSP最多可以支持8個業務等級。

　　(2)L-LSP

　　L-LSP把一條LSP指派給一個BA，并采用EXP表示包丟棄優先級。一條L-LSP只能支持一個業務等級。由于MPLS網絡設備會在每一跳中都交換標簽值，而管理標簽與PHB的映射比較困難。E-LSP要比L-LSP更容易控制，因為E-LSP事先就可以確定整個網絡中每個包的EXP字段和PHB之間的映射關系。目前PTN設備采用的主要是E-LSP。

　　1.4 PTN端到端QoS的實現

　　通過上述流量工程和MPLS支持區分服務的機制，就可以實現PTN所倡導的面向業務的端到端的 QoS保障能力。首先通過MPLS流量工程實現對業務路由和帶寬的控制，以避免負載不均衡出現的擁塞問題;其次，當突發業務或網絡保護引起網絡擁塞時再通過MPLS支持的區分服務機制實現對業務承諾帶寬(CIR)的保障。

　　對于E-LSP，表1給出了一種業務等級的分類方法示例。其中的峰值速率(PIR)，等于CIR加EIR。在這種實現方法中數據幀的PW和LSP的EXP值相同。

　　對于E1仿真業務和恒定速率的以太網業務(如語音和視頻)，均采用EF PHB，并設置CIR等于PIR。對于突發型業務(如虛擬專用網和以太網專線)采用AF PHB。為了保障突發業務的CIR帶寬，需要在網絡入口依據帶寬參數對業務流進行計量、整形和標記，并應支持RFC2698定義的雙速率三色標記法。同時基于映射關系設置數據幀的EXP值，以便LSP經過的后續節點根據該值選擇合適的PHB。