山西廣播電視監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

段麗媛

(山西省廣播電影電視局無線管理中心，山西太原030001)

1 監(jiān)測網(wǎng)依托省微波干線聯(lián)網(wǎng)

山西廣播電視監(jiān)測網(wǎng)，設(shè)立監(jiān)測中心機(jī)房1個(gè)，各市監(jiān)測前端9個(gè)(設(shè)置在各市廣電局微波站)，通訊方式采用電話撥號網(wǎng)絡(luò)(PSTN)，由于最大速率為56 kbit/s，只能對前端的廣播信號(音頻)進(jìn)行監(jiān)測。

山西廣播電視微波電路主干線為SDH 155 Mbit/s電路，其余為PDH 45 Mbit/s(21個(gè)E1)容量的SDH、PDH混合數(shù)字微波網(wǎng)，數(shù)字微波網(wǎng)絡(luò)除用于省內(nèi)廣播電視節(jié)目的傳輸外還留有足夠的E1口，便于進(jìn)行其他業(yè)務(wù)的開展?？紤]到前端均在各市局微波機(jī)房、各市已經(jīng)完成微波數(shù)字與省微波干線聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀，決定采用數(shù)字微波SDH方式作為監(jiān)測的通信網(wǎng)絡(luò)，在每個(gè)前端開通1個(gè)E1通道，傳輸速率為2 Mbit/s，實(shí)現(xiàn)對各前端電視節(jié)目的監(jiān)測，進(jìn)一步完善了監(jiān)測中心的功能。

2 監(jiān)測網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

山西廣播電視監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)由數(shù)字微波通道、以太/E1協(xié)議轉(zhuǎn)換器、交換機(jī)構(gòu)成，圖1為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。數(shù)字微波SDH通道向每個(gè)前端提供了正向、反向各1個(gè)E1通道，傳輸速率為2 Mbit/s，通過以太/E1協(xié)議轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)與SDH之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換，前端交換機(jī)采用二層交換機(jī)，中心采用三層交換機(jī)。

圖1 山西廣播電視監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

按照省數(shù)字微波的傳輸模式，各前端的數(shù)字微波均匯總到太原微波站，監(jiān)測中心與太原微波站之間進(jìn)行以太網(wǎng)絡(luò)的連接，太原站與每個(gè)前端之間均開通數(shù)字微波通道，并已分接為E1(2 Mbit/s)的傳輸單元，利用以太/E1協(xié)議轉(zhuǎn)換器，成對使用，實(shí)現(xiàn)基于以太協(xié)議的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信號在數(shù)字微波E1通道中進(jìn)行傳輸。

監(jiān)測中心選用H3C S3600的三層交換機(jī)，太原站及各前端選用H3C 3100系列的可網(wǎng)管二層交換機(jī)，各交換機(jī)之間通過“Trunk(主干)”方式進(jìn)行連接，單個(gè)前端的交換機(jī)分別劃分出1個(gè)Trunk口和多個(gè)VLAN，其中VLAN50用于監(jiān)測，其余VLAN分別用于辦公自動(dòng)化、上網(wǎng)等業(yè)務(wù)。

采用劃分VLAN的方式將各項(xiàng)業(yè)務(wù)在傳輸通道上進(jìn)行隔離，能夠使數(shù)字微波的E1通道被最大化利用，同時(shí)也保證了各業(yè)務(wù)所傳輸數(shù)據(jù)的安全，避免了廣播域風(fēng)暴對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的影響。交換機(jī)與交換機(jī)的連接采用了Trunk模式，保證了不同前端同一VLAN之間的通信。

監(jiān)測網(wǎng)的IP規(guī)劃采用B類網(wǎng)段，適合省級監(jiān)測中心這樣中等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，中心設(shè)備IP地址劃分為172.16.1.*，前端設(shè)備 IP 地址分別規(guī)劃為 172.16.10.* ，172.16.11.*等。

3 監(jiān)測網(wǎng)交換機(jī)的配置

網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)均進(jìn)行了IP地址的設(shè)置，用于遠(yuǎn)程管理，網(wǎng)絡(luò)骨干層為中心機(jī)房的三層交換機(jī)，太原微波站的二層交換機(jī)用于匯聚各前端交換機(jī)端口，前端交換機(jī)進(jìn)行了劃分VLAN的設(shè)置，具體配置情況如下。

3.1 可網(wǎng)管IP地址的設(shè)置方式

所選用的交換機(jī)均為可網(wǎng)管的交換機(jī)，IP地址設(shè)置在交換機(jī)默認(rèn)的VLAN1中，網(wǎng)管IP地址采用C類網(wǎng)段進(jìn)行規(guī)劃，中心機(jī)房三層IP地址設(shè)置為192.168.0.1，太原微波站及前端二層交換機(jī) IP地址依次設(shè)置為192.168.0.2、192.168.0.3、……。

具體設(shè)置方式如下:

［…］ip address 192.168.0.* 255.255.255.0;

設(shè)置交換機(jī)IP地址及子網(wǎng)掩碼。

［…］user vty 0 4;設(shè)置用戶訪問交換機(jī)的VTY界面。

［…］authentication－mode scheme;

設(shè)置登錄用戶的認(rèn)證方式為登錄時(shí)需要進(jìn)行用戶名和口令認(rèn)證。

［…］local－user＊＊＊＊;設(shè)定登錄的用戶名為 ＊＊＊＊。

［…］password simple＊＊＊＊＊＊;設(shè)定登錄明文密碼為＊＊＊＊＊＊。

［…］service－type telnet level 3;設(shè)置該登錄用戶級別為3級。

3.2VLAN 劃分

每個(gè)前端的交換機(jī)均劃分了3個(gè)VLAN，分別用于傳輸互聯(lián)網(wǎng)及監(jiān)測信號，用于監(jiān)測的VLAN劃為vlan 50，用于上網(wǎng)的VLAN劃為 vlan20，用于辦公自動(dòng)化的 VLAN劃為vlan40。設(shè)置方式如下:

［…］vlan 50;創(chuàng)建 vlan50。

［…］port ethernet 1/0/1 to ethernet 1/0/6;將端口1～6劃分為vlan50。

［…］description Jiance vlan;對此 VLAN的描述為“監(jiān)測”。

3.3 端口匯聚Trunk設(shè)置

端口匯聚用于將劃分了不同VLAN的交換機(jī)的數(shù)據(jù)通過主干的方式與另一端的交換機(jī)進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)不同前端的同一VLAN之間的通信。設(shè)置方式如下:

［…］interface ethernet 1/0/16;進(jìn)入端口16

［…］port link－type trunk;將端口16設(shè)為主干口

［…］port trunk permit vlan all;允許所有vlan的數(shù)據(jù)通過端口16。

各前端均設(shè)置一個(gè)Trunk口，太原微波站交換機(jī)對應(yīng)每個(gè)前端均為一個(gè)Trunk口，太原微波站與監(jiān)測中心交換機(jī)之間通過Trunk口相連。

4 監(jiān)測網(wǎng)的故障排除案例

通過對中心機(jī)房、太原微波站、各前端的交換機(jī)進(jìn)行管理，從而掌握整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，并準(zhǔn)確判斷網(wǎng)絡(luò)故障的發(fā)生位置，保證整個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

監(jiān)測中心所采用的登錄方式:是通過Console口進(jìn)行本地登錄，利用超級終端通過Ping命令可以判斷網(wǎng)絡(luò)的通斷情況，利用Telnet命令可以登錄前端交換機(jī)并進(jìn)行相關(guān)設(shè)置。

常見維護(hù)案例:

●朔州前端電視、廣播均無法進(jìn)行查詢。

直接Ping朔州前端電視采集站IP地址、廣播采集站IP地址都無法Ping通，通過超級終端Ping朔州交換機(jī)IP地址也不通，Ping太原微波站通訊正常，則說明太原微波站與朔州微波站之間的交換機(jī)、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、微波通道中有斷路，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)朔州微波站以太/E1協(xié)議轉(zhuǎn)換器電源插頭脫落，重新接好電源線后故障排除。

●所有前端均無法連接

通過超級終端直接Ping太原站微波站交換機(jī)發(fā)現(xiàn)不通，檢查監(jiān)測中心與太原微波站交換機(jī)之間網(wǎng)絡(luò)的物理連接正常，檢查太原站交換機(jī)配置，發(fā)現(xiàn)其與監(jiān)測中心對應(yīng)接口未設(shè)置為Trunk口，重新設(shè)置后故障排除。

●運(yùn)城前端連接不穩(wěn)定

調(diào)用運(yùn)城前端視頻時(shí)發(fā)現(xiàn)圖像不穩(wěn)定，馬賽克較多，通過Ping運(yùn)城前端查詢主機(jī)發(fā)現(xiàn)有丟包情況，通過超級終端Ping運(yùn)城交換機(jī)問題相同，經(jīng)過電話與該前端聯(lián)系了解到該前端正在下大雨，因微波傳輸易受雨衰雪衰的影響，故判斷丟包情況為大雨所造成，天氣好轉(zhuǎn)后該故障消除。

通過使用，該網(wǎng)絡(luò)雖然節(jié)點(diǎn)較多(既有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)又有數(shù)字微波SDH節(jié)點(diǎn)同時(shí)還有協(xié)議轉(zhuǎn)換器節(jié)點(diǎn))但運(yùn)行基本穩(wěn)定，所發(fā)生中斷情況基本為停電造成的協(xié)議轉(zhuǎn)換器中斷、交換機(jī)中斷以及大雨雪造成的微波信號衰落等，針對停電問題，系統(tǒng)配備了48 V轉(zhuǎn)220 V的電源逆變器，利用微波站的48 V蓄電池為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電，保證了網(wǎng)絡(luò)的正常通信，微波的雨雪衰問題由于其技術(shù)特點(diǎn)，無法徹底解決，但因其干擾時(shí)間較短，再加上監(jiān)測數(shù)據(jù)均在前端保存，所以對監(jiān)測的影響并不是太大。

5 結(jié)束語

利用數(shù)字微波作為通訊網(wǎng)絡(luò)是山西廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)的一個(gè)特點(diǎn)，該網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)相比，傳輸穩(wěn)定，不易受斷纜的影響，各傳輸站點(diǎn)均為有人值守，保證了設(shè)備的正常運(yùn)行。實(shí)踐證明，這種組網(wǎng)方式可以實(shí)現(xiàn)廣電資源的合理利用，能夠降低監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營成本，對省級廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及維護(hù)具有借鑒意義。

［1］最新微波通信技術(shù)速查速用手冊［M］.中國科技文化出版社，2007.

［2］Andrew S.Tanenbaum.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)［M］.潘愛民，譯.第4版.北京:清華大學(xué)出版社，2004.

［3］H3C S3100-SI系列以太網(wǎng)交換機(jī)電子手冊 －Release0011 － (V1.04)［Z］.2010.6.