淺析傳輸網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)疊加在鐵路通信中的應(yīng)用

濟(jì)南鐵路局濟(jì)南通信段 張學(xué)寧

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淺析傳輸網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)疊加在鐵路通信中的應(yīng)用

濟(jì)南鐵路局濟(jì)南通信段 張學(xué)寧

【摘要】隨著OTN設(shè)備在各路局的大量應(yīng)用，由于鐵路網(wǎng)絡(luò)的高安全性要求，傳輸網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)疊加現(xiàn)象更加常見(jiàn)。本文結(jié)合濟(jì)南鐵路局的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和實(shí)際需求，討論傳輸網(wǎng)絡(luò)中保護(hù)疊加的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】OTN；SDH；保護(hù)疊加；倒換延時(shí)；多層網(wǎng)絡(luò)

1 前言

隨著OTN設(shè)備在各鐵路局的大量應(yīng)用，OTN網(wǎng)絡(luò)承載SDH網(wǎng)絡(luò)的情況越發(fā)常見(jiàn)。由于鐵路網(wǎng)絡(luò)的高安全性要求，OTN網(wǎng)絡(luò)和SDH網(wǎng)絡(luò)往往會(huì)擁有各自的保護(hù)方式，于是在OTN網(wǎng)絡(luò)承載SDH網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場(chǎng)景下，會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的保護(hù)疊加現(xiàn)象。

目前，濟(jì)南鐵路局在用的局干OTN網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備為華為的OSN 8800設(shè)備，10G×40波系統(tǒng)。其中局干南環(huán)有16個(gè)ODAM站點(diǎn)，3個(gè)OLA站點(diǎn)，各站點(diǎn)之間采用光線(xiàn)路保護(hù)（OLP）對(duì)光纜進(jìn)行保護(hù)。局干OTN網(wǎng)絡(luò)承載兩張局干SDH網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)為膠濟(jì)客專(zhuān)、兗日線(xiàn)等SDH網(wǎng)絡(luò)提供部分光路的保護(hù)路徑。局干OTN網(wǎng)絡(luò)是濟(jì)南鐵路局通信網(wǎng)絡(luò)中重要的傳輸系統(tǒng)。所以該系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性顯得尤為重要。本文結(jié)合濟(jì)南鐵路局的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和實(shí)際需求，討論傳輸網(wǎng)絡(luò)中保護(hù)疊加的應(yīng)用。

2 保護(hù)疊加概念簡(jiǎn)介

目前的傳輸網(wǎng)絡(luò)集成了各種不同的傳輸技術(shù)以完成各自的功能，即由包括IP、MPLS、SDH、WDM等各層的技術(shù)組成了一個(gè)多層傳輸網(wǎng)絡(luò)。而不同的網(wǎng)絡(luò)層次有不同的生存性技術(shù)，系統(tǒng)內(nèi)不同網(wǎng)絡(luò)層次生存性技術(shù)的可能嵌套組合以及這些技術(shù)之間的交互，形成保護(hù)的疊加。

在濟(jì)南鐵路局的組網(wǎng)中，保護(hù)疊加可以分為兩種類(lèi)型：一種是SDH網(wǎng)絡(luò)的工作和保護(hù)通道均由OTN網(wǎng)絡(luò)承載，SDH網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)和OTN網(wǎng)絡(luò)保護(hù)是嵌套關(guān)系；另一種是SDH網(wǎng)絡(luò)保護(hù)只有一條通道由OTN網(wǎng)絡(luò)承載，OTN網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)和SDH網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)是相交關(guān)系，即SDH網(wǎng)絡(luò)的一條鏈路是直連，另一條鏈路是通過(guò)OTN網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行承載。

網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)疊加意味著網(wǎng)絡(luò)可以承受更多的故障，有效地提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)疊加，需要為多重保護(hù)區(qū)分優(yōu)先級(jí)，否則，多重保護(hù)被同時(shí)觸發(fā)，業(yè)務(wù)會(huì)在多次倒換的過(guò)程中受到影響。

為避免上述現(xiàn)象，需要引入保護(hù)倒換延時(shí)機(jī)制，即系統(tǒng)檢測(cè)到業(yè)務(wù)異常并不立刻倒換，而是在經(jīng)過(guò)設(shè)置的延時(shí)后，再觸發(fā)倒換操作。所以區(qū)分出保護(hù)疊加現(xiàn)象中各保護(hù)的優(yōu)先級(jí)，并將低級(jí)別的保護(hù)設(shè)置保護(hù)倒換延時(shí)，是能夠有效避免保護(hù)疊加中多重保護(hù)被同時(shí)觸發(fā)的有效手段。

3 保護(hù)疊加應(yīng)用

3.1 跨系統(tǒng)保護(hù)嵌套

SDH網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)嵌套OTN網(wǎng)絡(luò)保護(hù)，在濟(jì)南局的應(yīng)用中，有以下類(lèi)型：SDH網(wǎng)絡(luò)的二纖/四纖雙向環(huán)形復(fù)用段保護(hù)（RMSP）嵌套OTN網(wǎng)絡(luò)的光線(xiàn)路1+1（OLP）保護(hù)、SDH網(wǎng)絡(luò)的1+1線(xiàn)性復(fù)用段（LMSP）保護(hù)嵌套OTN網(wǎng)絡(luò)的OLP保護(hù)。

四纖雙向RMSP保護(hù)嵌套OLP保護(hù)，是濟(jì)南鐵路局最常見(jiàn)的保護(hù)疊加模式。組網(wǎng)舉例：A、B、D三點(diǎn)SDH設(shè)備組成四纖雙向RMSP保護(hù)，業(yè)務(wù)速率是STM-64， A、B、D三點(diǎn)OTN設(shè)備用第1、2波兩兩對(duì)開(kāi)業(yè)務(wù)，各站點(diǎn)之間開(kāi)通OLP保護(hù)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下：

A、B、D三點(diǎn)對(duì)接的兩條STM-64鏈路雖然由OTN系統(tǒng)不同波長(zhǎng)、不同單板來(lái)進(jìn)行承載，但與SDH設(shè)備直連時(shí)不同，兩條STM-64鏈路在OTN系統(tǒng)中，是承載在同一對(duì)光纖上，當(dāng)斷纜后，光纜倒換的工作，則由OTN系統(tǒng)的OLP保護(hù)負(fù)責(zé)。

因?yàn)镾DH網(wǎng)絡(luò)保護(hù)嵌套OTN網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)，所以O(shè)LP保護(hù)的優(yōu)先級(jí)要比RMSP保護(hù)的優(yōu)先級(jí)要高,可以通過(guò)命令行的方式打開(kāi)RMSP保護(hù)延設(shè)置，并建議倒換延時(shí)為100 ms。同時(shí)，RMSP保護(hù)需要設(shè)置等待恢復(fù)時(shí)間避免業(yè)務(wù)路徑震蕩，建議值為600s。

在這種保護(hù)疊加的場(chǎng)景下（二纖雙向RMSP配置一樣），需要設(shè)置的網(wǎng)管參數(shù)總結(jié)如下：

而且周暄越是放任兒子這樣，兒子在學(xué)校里的行為就愈加放縱，最后竟演變成跟人打架，兩個(gè)孩子都受傷了，多處撕扯性骨折。

保護(hù)類(lèi)型　設(shè)置項(xiàng)目　參數(shù)OLP保護(hù)　恢復(fù)模式　恢復(fù)式等待恢復(fù)時(shí)間　600s（建議）RMSP保護(hù)　等待恢復(fù)時(shí)間（必需）　600s（建議）倒換延時(shí)（必需）　100ms（建議）

1+1 LMSP保護(hù)嵌套OLP保護(hù)。組網(wǎng)舉例：A、C兩點(diǎn)SDH設(shè)備組成1+1 LMSP，然后A、C兩點(diǎn)OTN設(shè)備對(duì)開(kāi)業(yè)務(wù)，各站點(diǎn)之間開(kāi)通OLP保護(hù)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下：

A、C兩點(diǎn)對(duì)接的兩條STM-64鏈路有兩種承載方式，一種是由OTN系統(tǒng)不同波長(zhǎng)，同一個(gè)光方向來(lái)進(jìn)行承載，此時(shí)兩條STM-64鏈路在OTN系統(tǒng)中，是承載在同一對(duì)光纖上；另一種是由OTN系統(tǒng)相同波長(zhǎng)，不同光方向來(lái)進(jìn)行承載，此時(shí)兩條STM-64鏈路在OTN系統(tǒng)中，承載在不同的光纖上。雖然兩種方式的斷纜后倒換的工作由OTN系統(tǒng)的OLP保護(hù)負(fù)責(zé)，但由于LMSP工作和保護(hù)通道承載在不同的光纖上，可以有效避免A—B—C之間OLP工作保護(hù)光纜均中斷而導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn)，安全性要更高一些。

因?yàn)镾DH網(wǎng)絡(luò)保護(hù)嵌套OTN網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)，所以O(shè)LP保護(hù)的優(yōu)先級(jí)要比LMSP保護(hù)的優(yōu)先級(jí)要高。因此，在這種保護(hù)疊加的場(chǎng)景下，可以采用與四纖雙向RMSP保護(hù)嵌套OLP保護(hù)相同的網(wǎng)管參數(shù)設(shè)置。

3.2 跨系統(tǒng)保護(hù)相交

OTN網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)與SDH網(wǎng)絡(luò)相交，在濟(jì)南局的應(yīng)用中，有以下類(lèi)型：OTN網(wǎng)絡(luò)的光線(xiàn)路1+1（OLP）保護(hù)與SDH網(wǎng)絡(luò)的1+1線(xiàn)性復(fù)用段（LMSP）保護(hù)相交。

組網(wǎng)舉例：A、C兩點(diǎn)SDH設(shè)備組成1+1 LMSP，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下：

A、C兩點(diǎn)對(duì)接的兩條STM-64鏈路，一條是通過(guò)光纜直接連接（即拓?fù)鋱D實(shí)線(xiàn)段），一條是由OTN系統(tǒng)進(jìn)行承載（即拓?fù)鋱D虛線(xiàn)段，波道分配圖的λ1）。

保護(hù)類(lèi)型　設(shè)置項(xiàng)目　參數(shù)恢復(fù)模式　恢復(fù)式等待恢復(fù)時(shí)間　600s（建議）OLP保護(hù)恢復(fù)模式（必需）　恢復(fù)式等待恢復(fù)時(shí)間（必需）　600s（建議）倒換延時(shí)（必需）　100ms（OTN與SDH鏈路不隔離時(shí)需設(shè)置）LMSP保護(hù)

保護(hù)類(lèi)型　設(shè)置項(xiàng)目　參數(shù)OLP保護(hù)　恢復(fù)模式　恢復(fù)式等待恢復(fù)時(shí)間　600s（建議）恢復(fù)模式　恢復(fù)式（建議）等待恢復(fù)時(shí)間（必需）　600s（建議）倒換延時(shí)（必需）　100ms（建議）ODUk SNCP保護(hù)

在這種保護(hù)疊加的場(chǎng)景下，需要設(shè)置的網(wǎng)管參數(shù)總結(jié)如下：

3.3 同系統(tǒng)保護(hù)疊加

同系統(tǒng)的保護(hù)疊加，在濟(jì)南局干項(xiàng)目中，還對(duì)OTN網(wǎng)絡(luò)的ODUk顆粒的子網(wǎng)連接（ODUk SNCP）保護(hù)嵌套OTN網(wǎng)絡(luò)的光線(xiàn)路1+1（OLP）保護(hù)這種保護(hù)類(lèi)型進(jìn)行了測(cè)試。準(zhǔn)備用于重要的數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)，提高數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)的可靠性。

ODUk SNCP保護(hù)嵌套OLP保護(hù)。組網(wǎng)舉例：A、B兩點(diǎn)路由器有一條萬(wàn)兆鏈路，用OTN系統(tǒng)第1波對(duì)開(kāi)業(yè)務(wù)。第一波通道采用ODU2 SNCP來(lái)進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)OTN系統(tǒng)各站之間開(kāi)通OLP保護(hù)。由于通道的工作和保護(hù)路徑并不一致，即使A—B之間OLP工作和保護(hù)通道全斷，此條業(yè)務(wù)依然能通過(guò)B—C—D—A的路徑進(jìn)行傳輸，保證業(yè)務(wù)安全。因?yàn)镺DU2 SNCP保護(hù)嵌套OLP保護(hù)，所以O(shè)LP保護(hù)的優(yōu)先級(jí)設(shè)置要比ODU2 SNCP保護(hù)的優(yōu)先級(jí)要高。

在這種保護(hù)疊加的場(chǎng)景下，需要設(shè)置的網(wǎng)管參數(shù)總結(jié)如下：

4 總結(jié)

隨著OTN設(shè)備在各鐵路局的大量應(yīng)用，在網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)規(guī)劃的過(guò)程中，會(huì)更多碰到傳輸網(wǎng)絡(luò)保護(hù)疊加的情況。面對(duì)保護(hù)疊加現(xiàn)象，最重要的就是區(qū)分多層網(wǎng)絡(luò)中各種保護(hù)的優(yōu)先級(jí)，確定優(yōu)先級(jí)后，將低級(jí)別的保護(hù)設(shè)置保護(hù)倒換延時(shí)；其次要留意風(fēng)險(xiǎn)共享鏈路，比如上文提到過(guò)關(guān)于OTN網(wǎng)絡(luò)OLP保護(hù)的保護(hù)路徑與SDH網(wǎng)絡(luò)共纜的情況，避免無(wú)效倒換導(dǎo)致倒換時(shí)間超時(shí)和路由震蕩的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1]孫罡.多層網(wǎng)絡(luò)生存性研究[D].成都理工大學(xué),2009.