PTN技术的QoS机制与城域网演进

"PTN的QoS机制涉及到IP流分类、流量控制、拥塞管理、队列调度等多个方面，旨在确保网络高效、稳定地承载不同优先级的业务。PTN技术在城域网中扮演重要角色，应对IP化、大颗粒化业务需求，以及3G、全业务竞争带来的挑战。" PTN（Packet Transport Network，分组传送网）是一种基于IP/MPLS技术的城域网络解决方案，其QoS（Quality of Service，服务质量）机制是确保网络性能的关键。QoS机制通过精细化管理和控制网络流量，满足不同业务的差异化服务需求。 1. **IP流分类与标记**： - 使用访问控制列表（ACL）和IP优先级技术对进入网络的IP流量进行分类，根据业务类型、源地址、目的地址等信息进行区分。 - 分类后的报文会被打上特定的标记（如DSCP域或IP优先级），这些标记用于后续处理，如流量整形、优先级调度等。 2. **流量控制**： - 整形（Shaping）：通过限制业务流的输出速率，使其符合预设的服务等级协议（SLA）。这通常使用令牌桶算法（如CIR, Committed Information Rate）来实现，可以防止突发流量对网络造成冲击。 - 丢弃策略：根据特定规则丢弃分组，如尾丢弃（Tail-Drop）策略或更智能的加权随机早期检测（WRED），在拥塞发生前开始丢包，避免全局同步效应。 3. **拥塞管理**： - 当网络出现拥塞时，采用队列调度策略，如严格优先级队列（SP）、加权公平队列（WFQ）、加权轮询（DWRR）等，保证不同优先级的报文得到不同的处理。 - WRED算法结合了尾丢弃和随机丢弃，根据队列长度动态调整丢包概率，以更平滑地处理拥塞。 4. **队列调度**： - 报文进入不同优先级的队列，每个队列有不同的调度策略，如SP保证关键业务的绝对优先，WFQ保证不同业务的公平性，而DWRR则根据权重分配带宽资源。 5. **Eth接口和分组交叉内核**： - Eth接口是PTN设备连接其他网络设备的接口，负责接收和发送IP分组。 - 分组交叉内核是PTN的核心部分，负责快速、高效地转发和调度分组流量，同时实施QoS策略。 PTN技术的引入主要是为了应对城域网中业务的IP化和大颗粒化趋势，满足3G和全业务竞争带来的多样化需求。它需要提供高精度的时间和频率同步能力，支持TDM到IP的平滑演进，并能有效处理不同业务的QoS要求。通过上述QoS机制，PTN能够更好地服务于2G/3G语音和数据业务，集团客户和家庭业务，以及TD-SCDMA等高精度同步需求的无线回传网络。