傳輸網(wǎng)管整合接入方案探討

摘 要：上海通信段成立至今，因前身由鐵通公司劃轉(zhuǎn)，很多設(shè)備仍存在著和鐵通公司共用的現(xiàn)狀。劃轉(zhuǎn)后通信段直屬各地路局，以鐵路沿線網(wǎng)管居多，為發(fā)揮“統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度”的特色，需要推行傳輸集中網(wǎng)管的管理方式，針對(duì)此問題，文章以上海通信段傳輸網(wǎng)管系統(tǒng)整合集中接入方案為例進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)管整合；備份；接入方案；ECC優(yōu)化

1 網(wǎng)管系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

2009年底根據(jù)國家的戰(zhàn)略需要，鐵通的專網(wǎng)業(yè)務(wù)重新移交給鐵路，移交后，區(qū)域、網(wǎng)絡(luò)分級(jí)管理模式都發(fā)生了變化。以上海通信段為例，其隸屬于上海鐵路局，所轄3省一市，通信系統(tǒng)網(wǎng)管分布廣但位置較零散。管內(nèi)各線既有傳輸系統(tǒng)主要采用華為、中興公司的設(shè)備，網(wǎng)管主要設(shè)置在合肥、南京、上海、杭州等。各網(wǎng)管中心隸屬于當(dāng)?shù)赝ㄐ跑囬g，分別管理各自所轄區(qū)域。隨著時(shí)間的推移，原有維護(hù)模式已無法適應(yīng)鐵路通信的需求，主要問題如下：（1）集中管理網(wǎng)絡(luò)資源欠缺：不能以全局、全網(wǎng)的角度進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，確保傳輸網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)性。（2）網(wǎng)絡(luò)保障和調(diào)度能力不足：各車間網(wǎng)管人員技術(shù)水平參差不齊，缺乏業(yè)務(wù)過硬的核心網(wǎng)管人員對(duì)其進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和調(diào)度指揮。（3）無法集中監(jiān)視業(yè)務(wù)質(zhì)量，無法準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)：當(dāng)故障出現(xiàn)在跨車間相鄰站點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)管告警信息收集不全面，無法快速定位，造成故障處理延時(shí)。（4）單網(wǎng)管安全性差：傳輸網(wǎng)管一般采用C/S架構(gòu)，一旦出現(xiàn)故障，系統(tǒng)恢復(fù)實(shí)效性較差。

為解決以上問題，滿足網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)集中化需要，提高安全可靠性，必須對(duì)傳輸網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行整合，統(tǒng)一管理指揮，增強(qiáng)通信的安全保障。

2 傳輸網(wǎng)管系統(tǒng)整合方案

2.1 網(wǎng)管整合原則

按設(shè)備廠家、分區(qū)域?qū)W(wǎng)管服務(wù)器進(jìn)行整合；網(wǎng)管數(shù)據(jù)集中采集存儲(chǔ)，考慮適當(dāng)備份。

2.2 網(wǎng)管系統(tǒng)整合方案

在上海通信站根據(jù)需要新設(shè)網(wǎng)管服務(wù)器，由各線網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元直接采集數(shù)據(jù)，對(duì)全局內(nèi)所有傳輸網(wǎng)元進(jìn)行統(tǒng)一維護(hù)和管理。維持原有網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元的設(shè)置，各線傳輸設(shè)備由網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元直接將網(wǎng)管數(shù)據(jù)通過網(wǎng)管DCN網(wǎng)傳至上海整合后的網(wǎng)管服務(wù)器。

2.2.1 網(wǎng)管服務(wù)器設(shè)置和備份

（1）網(wǎng)管服務(wù)器設(shè)置。在上海通信站新設(shè)傳輸網(wǎng)管服務(wù)器，用于對(duì)有線的傳輸設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理。經(jīng)了解，華為1套網(wǎng)管服務(wù)器最多支持2000個(gè)網(wǎng)元，1個(gè)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元最多支持50個(gè)網(wǎng)元。前期因無規(guī)劃，部分系統(tǒng)網(wǎng)元ID存在沖突，可經(jīng)過逐一核對(duì)統(tǒng)計(jì)，對(duì)沖突的網(wǎng)元ID號(hào)進(jìn)行修改。因各小站分散各地不集中，可采用更改擴(kuò)展ID號(hào)的方法解決此問題。

（2）網(wǎng)管服務(wù)器備份。傳輸系統(tǒng)是通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到較高的可靠性，除網(wǎng)管服務(wù)器本身的配置應(yīng)滿足較高的可靠性外，網(wǎng)管服務(wù)器應(yīng)采用一定的備份機(jī)制，以提高網(wǎng)管系統(tǒng)整體的可靠性。

服務(wù)器備份可采用熱備、冷備2種方式。

熱備是以雙機(jī)為基本單位，熱備份服務(wù)器時(shí)刻處于開機(jī)狀態(tài)，與主機(jī)保持同步。熱備份需要安裝相應(yīng)的軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫同步和主備服務(wù)器故障時(shí)的倒換與恢復(fù)。以華為公司T2000系統(tǒng)為例，可由配合網(wǎng)管提供的VERITASE軟件實(shí)現(xiàn)。當(dāng)主機(jī)失靈時(shí)，可以通過軟件檢測(cè)，隨時(shí)啟用熱備份服務(wù)器來代替。另一方面，如互為備份的服務(wù)器在異地，則需新開通滿足實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步交互的物理通道。

冷備模式，是由管理人員周期性的將主服務(wù)器更新的內(nèi)容復(fù)制到備用服務(wù)器上，保持與主服務(wù)器數(shù)據(jù)一致，達(dá)到備份目的。冷備份是最快和最安全的方法。

綜合考慮，由于各線在合肥、南京、杭州等地既有網(wǎng)管服務(wù)器保留，上海新設(shè)的網(wǎng)管服務(wù)器由網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元直接采集數(shù)據(jù)，如采用熱備方式，需要購買VERITASE軟件以及網(wǎng)元LICENCE，投資費(fèi)用非常高，故建議采用冷備方式。

具體實(shí)施方法：在上海段網(wǎng)管中心新設(shè)所需傳輸網(wǎng)管服務(wù)器外，再設(shè)置1臺(tái)備份服務(wù)器，整合后的網(wǎng)管服務(wù)器采用N+1備份的方式，為所有傳輸網(wǎng)管服務(wù)器進(jìn)行備份，進(jìn)一步提高安全系數(shù)。

2.2.2 通道接入方案。根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)情況，網(wǎng)管數(shù)據(jù)承載可采用2種接入方案。

方案一：利用既有IP數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行承載。既有IP數(shù)據(jù)網(wǎng)為鐵路局專用網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)主要用于承載可視會(huì)議、車務(wù)視頻監(jiān)控等業(yè)務(wù)，能夠滿足承載網(wǎng)管數(shù)據(jù)的需要。（1）業(yè)務(wù)接入 ：在上海通信站傳輸機(jī)房設(shè)置2臺(tái)三層交換機(jī)，分別以2個(gè)FE接口接入2臺(tái)IP數(shù)據(jù)網(wǎng)既有核心路由器，用于接入各網(wǎng)管服務(wù)器、終端等。合肥、南京、杭州等節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元、監(jiān)控終端等直接接入既有數(shù)據(jù)網(wǎng)路由器或交換機(jī)。（2）IP地址規(guī)劃：根據(jù)既有IP地址資源進(jìn)行合理規(guī)劃分配，并預(yù)留一定的擴(kuò)展空間，應(yīng)遵循唯一性、連續(xù)性、擴(kuò)展性原則。（3）MPLS-VPN實(shí)施：為服務(wù)器分配唯一性的IP地址，根據(jù)規(guī)劃分配MPLS標(biāo)簽，有別與系統(tǒng)中已經(jīng)存在的可視、視頻等業(yè)務(wù)。在相同節(jié)點(diǎn)內(nèi)，打上不同的VLAN標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)內(nèi)不同傳輸系統(tǒng)的隔離。接入層路由器通過其子接口與L2端口上對(duì)應(yīng)的VLAN 連接，終結(jié)VLAN，子接口地址按各地VLAN分配對(duì)應(yīng)網(wǎng)段，并根據(jù)IP地址分配其所屬服務(wù)器的MPLS標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)同一個(gè)VPN全網(wǎng)互通。（4）路由協(xié)議運(yùn)用：為減少路由數(shù)量，降低路由器設(shè)備的資源消耗，各級(jí)路由器設(shè)備對(duì)外宣告路由時(shí)采用無類域間路由（CIDR）等方式最大化地進(jìn)行路由聚合。

優(yōu)點(diǎn)：高可靠性、業(yè)務(wù)安全隔離，并兼有可擴(kuò)展性和可管理性。

缺點(diǎn)：需對(duì)各服務(wù)器IP地址重新統(tǒng)一規(guī)劃，工程實(shí)施需要點(diǎn)割接，較為復(fù)雜，工程量大。此方式更適合新上傳輸系統(tǒng)的接入。

方案二：在原有網(wǎng)管的基礎(chǔ)上，通過原有各區(qū)域網(wǎng)管匯聚點(diǎn)運(yùn)用HUB或交換機(jī)匯聚后，再利用傳輸系統(tǒng)對(duì)上海各開通一條FE鏈路，并在上海中心機(jī)房用交換機(jī)或HUB二次匯聚，達(dá)到全網(wǎng)集中監(jiān)控的效果。優(yōu)先考慮MSTP傳輸設(shè)備提供FE接口，如既有傳輸系統(tǒng)無法提供FE接口，采用2M專線的方式。

優(yōu)點(diǎn)：傳輸點(diǎn)到點(diǎn)，方式簡(jiǎn)單易操作，利用現(xiàn)有資源無需新增更多設(shè)備，可減少維護(hù)量，節(jié)約成本。

缺點(diǎn)：占用線路資源多，依托傳輸成環(huán)保護(hù)，如運(yùn)行在單鏈傳輸通道上，線路中斷，直接影響網(wǎng)管監(jiān)控。

綜合考慮，在實(shí)際操作中選用了方案二。

2.2.3 ECC路由網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元優(yōu)化

ECC（Embedded ControlChannel）嵌入式控制通道，用于SDH網(wǎng)元間通信，傳送TMN信息，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)管對(duì)非網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元的管理。ECC通路也是傳輸網(wǎng)管故障率較高的區(qū)域，在網(wǎng)管整合時(shí)必須進(jìn)行優(yōu)化。

（1）網(wǎng)管經(jīng)過整合，可根據(jù)設(shè)備網(wǎng)管系統(tǒng)對(duì)其網(wǎng)元尋址方式合理劃分ECC子網(wǎng)，按照最短路由尋徑方式的原則規(guī)劃，以提高ECC子網(wǎng)的從指令發(fā)出到指令完成的響應(yīng)時(shí)間，滿足網(wǎng)管實(shí)時(shí)監(jiān)控、維護(hù)的高效率。

（2）通過設(shè)立備用網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元對(duì)ECC通道進(jìn)行保護(hù)。以北一環(huán)為例，目前合肥為網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元，且合肥10G主控板（ASCC板）為單配如出現(xiàn)故障，北一環(huán)網(wǎng)元將全部脫管?？蓪霾?0G設(shè)為備用網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元，通過其他傳輸系統(tǒng)（例如南一環(huán)）新增一條2M業(yè)務(wù)接入合肥，即可達(dá)到互為主備的效果，增強(qiáng)了網(wǎng)管的監(jiān)控保障。網(wǎng)絡(luò)圖如優(yōu)化前后示例圖所示：

3 小結(jié)

通過此次傳輸網(wǎng)管集中整合優(yōu)化，充分發(fā)揮既有資源的潛能，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源集中管理，業(yè)務(wù)集中調(diào)度，質(zhì)量集中監(jiān)視，使得運(yùn)營維護(hù)更方便、電路生產(chǎn)更高效、安全系數(shù)更穩(wěn)定、擴(kuò)容升級(jí)更平滑。希望本文對(duì)建設(shè)一個(gè)綜合性的傳輸網(wǎng)管系統(tǒng)具有一定的參考價(jià)值。