中興接入網(wǎng)C型機(jī)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用

牟 濤 傅 勇

牟 濤:中鐵電氣化局集團(tuán)二公司二段 工程師 441018 湖北襄陽(yáng)

傅 勇:中鐵電氣化局集團(tuán)二公司二段 工程師 441018 湖北襄陽(yáng)

隨著我國(guó)鐵路通信事業(yè)的發(fā)展，目前大量應(yīng)用的中興A、B型接入網(wǎng)設(shè)備由于設(shè)備老化、廠商停產(chǎn)等原因，正在被新的C型機(jī)所取代。中興C型機(jī)屬于寬帶型接入設(shè)備，相比于窄帶的A、B型接入網(wǎng)設(shè)備，其組網(wǎng)方式、網(wǎng)管方式及施工方式都與A、B型機(jī)有顯著的不同。為此，從工程角度出發(fā)，總結(jié)中興C型機(jī)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用，并舉2起特殊故障處理實(shí)例。

1 C型機(jī)設(shè)備

中興C型機(jī)接入網(wǎng)設(shè)備與A、B型機(jī)相比，最大的不同是C型機(jī)采用IP+TDM雙總線結(jié)構(gòu)，能提供全面的綜合業(yè)務(wù)接入，不僅能提供傳統(tǒng)的POTS、ISDN、音頻專線、DDN等窄帶業(yè)務(wù)，還能直接提供 ADSL、VDSL、LAN、SHDSL等寬帶業(yè)務(wù)。硬件上主要由 T600光線路終端(OLTC)、U300(ONUC)光網(wǎng)絡(luò)單元和網(wǎng)管設(shè)備組成;T600設(shè)備是C型機(jī)系統(tǒng)中的局端業(yè)務(wù)匯聚點(diǎn)，具備復(fù)用、交叉連接和業(yè)務(wù)分流的功能;U300是用戶側(cè)設(shè)備，提供各種業(yè)務(wù)的接入功能。

1.1 組網(wǎng)方式

U300一般與T600級(jí)聯(lián)組網(wǎng)，可以組成星形、鏈形、環(huán)形、T形等不同網(wǎng)絡(luò)，鐵路網(wǎng)中常見組網(wǎng)為星形網(wǎng)，見圖1。

圖1 星形組網(wǎng)

但是當(dāng)業(yè)務(wù)需求量不大時(shí)，比如鐵路專用線應(yīng)用時(shí)，U300也可以不依賴于T600而單獨(dú)組網(wǎng)，直接與程控交換機(jī)對(duì)接，成本低廉，比A、B型機(jī)使用更加靈活，見圖2。

圖2 U300單獨(dú)組網(wǎng)

1.2 網(wǎng)管方式

C型機(jī)具有完善強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理功能，網(wǎng)管系統(tǒng)采用客戶端/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，包括服務(wù)器(Server)和終端(Client)兩大部分，其中服務(wù)器又包括網(wǎng)管服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，結(jié)構(gòu)見圖3。

圖3 網(wǎng)管系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖

另外，還能通過網(wǎng)管服務(wù)器的級(jí)聯(lián)構(gòu)成多級(jí)網(wǎng)管，實(shí)現(xiàn)多級(jí)網(wǎng)管的無縫集成。上下級(jí)網(wǎng)管服務(wù)器之間是Manager/Agent結(jié)構(gòu)，網(wǎng)管服務(wù)器與網(wǎng)元也是Manager/Agent結(jié)構(gòu)，網(wǎng)管系統(tǒng)通過網(wǎng)管服務(wù)器對(duì)各種網(wǎng)元進(jìn)行操作。

為了實(shí)現(xiàn)上述網(wǎng)管總體結(jié)構(gòu)，C型機(jī)不像A、B型機(jī)那樣只能通過業(yè)務(wù)E1的Ts16時(shí)隙組網(wǎng)，而是采用更加靈活高速的網(wǎng)管方式，主要有以下3種組網(wǎng)方式。

1．帶內(nèi)網(wǎng)管。就是像A、B型機(jī)那樣，利用業(yè)務(wù)通道實(shí)現(xiàn)網(wǎng)管功能，雖然簡(jiǎn)單，但是速率慢，網(wǎng)管通道占用業(yè)務(wù)資源，而且相互影響，安全性不高，鐵路通信網(wǎng)中基本不采用此方式。

2．帶外網(wǎng)管。就是各網(wǎng)元設(shè)備主控板上的RJ45以太網(wǎng)口(帶外網(wǎng)管口)，通過第三方設(shè)備單獨(dú)提供的一條到網(wǎng)管中心的以太網(wǎng)電路，直接連接網(wǎng)管服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)如圖4所示。帶外網(wǎng)管的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)管通道與業(yè)務(wù)通道完全獨(dú)立，即使在業(yè)務(wù)通道發(fā)生故障的情況下也可保證網(wǎng)管信息的正常監(jiān)控，而且各網(wǎng)元之間沒有直接聯(lián)系，一個(gè)網(wǎng)元的故障不會(huì)影響對(duì)其他網(wǎng)元的管理，且速率高、安全性好。但是由于需要第三方設(shè)備單獨(dú)提供網(wǎng)元到網(wǎng)管中心的以太網(wǎng)電路，故組網(wǎng)復(fù)雜、成本高，一般在鐵路通信網(wǎng)中應(yīng)用也不多。

3．MCE網(wǎng)管。在網(wǎng)管中心增加數(shù)臺(tái)MCE設(shè)備，利用T600的時(shí)隙匯聚功能，將多個(gè)用戶網(wǎng)元的維護(hù)用E1時(shí)隙集中匯聚到數(shù)條E1中并連接到MCE，MCE的以太網(wǎng)口再連接網(wǎng)管服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)管功能。這種方式雖然需要額外增加MCE及占用ODT的E1端口，但因組網(wǎng)靈活，成本低，安全性和帶寬都能滿足要求，故這種方式在鐵路通信網(wǎng)中優(yōu)先選用，詳細(xì)組網(wǎng)方式見圖5。

圖4 帶外網(wǎng)管

圖5 MCE網(wǎng)管

2 施工要求

C型機(jī)施工前，應(yīng)確定MCE數(shù)量、ODT板的E1接口數(shù)量及應(yīng)用、以太網(wǎng)交換機(jī)的端口數(shù)量，三者數(shù)量相輔相成。

1．MCE數(shù)量由被管理的網(wǎng)元數(shù)量決定，一臺(tái)MCE最多可接入10個(gè)網(wǎng)元，占用ODT的2條E1，占用以太網(wǎng)交換機(jī)1個(gè)端口。另外每4臺(tái)MCE建議再配置1臺(tái)備用機(jī)。第1條E1配置7個(gè)網(wǎng)元，第2條 E1配置3個(gè)網(wǎng)元，每個(gè)網(wǎng)元占用4條64kb/s時(shí)隙，這在MCE硬件上已經(jīng)固化，數(shù)據(jù)配置時(shí)不可改變，必須與之對(duì)應(yīng)，否則網(wǎng)元脫管。建議按照網(wǎng)元的IP地址順序來分配MCE時(shí)隙，以方便日常維護(hù)。MCE盡量安裝在T600機(jī)柜中，與T600共用電源及地線，以提高可靠性。

2．ODT板的E1接口數(shù)量及應(yīng)用。包括各網(wǎng)元占用的E1數(shù)量、程控交換機(jī)占用的E1數(shù)量和MCE占用的E1數(shù)量之和。這是與A、B型機(jī)最大的區(qū)別，A、B型機(jī)僅考慮網(wǎng)元占用的E1數(shù)量和程控交換機(jī)占用的E1數(shù)量之和，施工時(shí)注意不要遺漏即可。而這種網(wǎng)元一般占用2條E1。程控交換機(jī)占用的E1數(shù)量根據(jù)總的話務(wù)量除以30再除以4確定(1:4的收斂比)，最少2條。MCE占用的E1數(shù)量等于MCE數(shù)量乘以2。

E1數(shù)量確定好后就要依據(jù)方便、安全的原則分配各個(gè)E1的應(yīng)用，以便于施工布放E1電纜。一般3、4、5槽ODT板的第1路E1分配給程控交換機(jī)，因?yàn)橄到y(tǒng)需要從交換機(jī) E1接口提取時(shí)鐘，否則將對(duì)業(yè)務(wù)質(zhì)量有影響。每個(gè)網(wǎng)元占用的E1端口要分配到不同的ODT板上，以保證形成主備關(guān)系，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。為方便日常維護(hù)，建議按照網(wǎng)元的IP地址或物理位置順序分配網(wǎng)元E1應(yīng)用。對(duì)于MCE占用的E1端口，因?yàn)闆]有主備關(guān)系，盡量集中分配到某塊ODT板上。另外，還要根據(jù)后期需要預(yù)留一定數(shù)量的E1接口。

3．以太網(wǎng)交換機(jī)的端口數(shù)量，包括MCE、服務(wù)器及客戶端、告警箱、主控板等占用的數(shù)量之和。各端口屬并行關(guān)系不需要提前指定，施工時(shí)做好端口標(biāo)簽即可。一般采用工業(yè)級(jí)金屬外殼24口普通以太網(wǎng)交換機(jī)，盡量安裝在服務(wù)器機(jī)柜中，與服務(wù)器共用電源及地線，以提高可靠性。

上述數(shù)量及應(yīng)用確定好后，即可按規(guī)范組織硬件施工和軟件調(diào)試。由于C型機(jī)均采用細(xì)纜配線，施工時(shí)要注意保護(hù)好線纜，彎曲半徑要滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。由于服務(wù)器重啟的時(shí)間很長(zhǎng)，為了減少重啟幾率，服務(wù)器必須采用不間斷交流220V供電，機(jī)柜及子框上所有需要接地的位置均需接到機(jī)房保護(hù)地上，做到服務(wù)器機(jī)柜與設(shè)備共地。

3 特殊故障處理

中興C型機(jī)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用才剛剛開始，工程中會(huì)碰到許多不同于A、B型機(jī)的特殊故障，試舉2例。

故障1:某鐵路工程C型機(jī)系統(tǒng)共有31個(gè)網(wǎng)元，配備4臺(tái)主用MCE。工程前期只開通了5個(gè)網(wǎng)元，一切正常。后期隨著網(wǎng)元數(shù)量的增加，所有網(wǎng)元在網(wǎng)管上均出現(xiàn)不定期離線故障，不能監(jiān)控，不能管理，但是業(yè)務(wù)正常。經(jīng)過大量的硬件和軟件排查，最后發(fā)現(xiàn)是MCE的MAC地址沖突造成。

MAC地址是由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商生產(chǎn)時(shí)寫在硬件內(nèi)部的48位物理地址，是網(wǎng)絡(luò)上識(shí)別設(shè)備的特定硬件地址，必須是惟一的。不知什么原因這4臺(tái)MCE的出廠MAC地址竟然一樣，自然網(wǎng)管就不能通過相應(yīng)的MCE管理相應(yīng)的網(wǎng)元。將這4臺(tái)MCE的MAC通過軟件更改地址，故障排除，所有網(wǎng)元恢復(fù)正常。

故障2:網(wǎng)管版本為N31，一旦將網(wǎng)管服務(wù)器重啟后，網(wǎng)管就不能正常工作，不能與網(wǎng)元進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，不能查看新告警，也不能新增業(yè)務(wù)。經(jīng)對(duì)網(wǎng)管詳細(xì)檢查處理，發(fā)現(xiàn)是因?yàn)榫W(wǎng)管服務(wù)器重啟后，后臺(tái)有一項(xiàng)FTP服務(wù)進(jìn)程啟動(dòng)不正常造成的。C型機(jī)主控板直接采用FTP的方式與服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)之間傳送讀取數(shù)據(jù)，如果FTP服務(wù)進(jìn)程沒有啟動(dòng)，自然不能進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。經(jīng)與中興公司溝通，確認(rèn)是軟件缺陷所致，目前只能采取手動(dòng)啟動(dòng)FTP服務(wù)的方式解決。

手動(dòng)啟動(dòng)步驟:依次點(diǎn)擊菜單開始→程序→NetmumenN31→工具→NetmumenFtp服務(wù)，進(jìn)入Ftp.Server軟件界面，先手動(dòng)停止Ftp.Server服務(wù)進(jìn)程，再手動(dòng)啟用Ftp.Server服務(wù)進(jìn)程即可。

由于在工程調(diào)試期間服務(wù)器要經(jīng)常重啟，為了方便，也可在桌面上建立手動(dòng)啟動(dòng)FTP服務(wù)的快捷方式。方法:依次點(diǎn)擊菜單開始→程序→NetmumenN31→工具→N31配置中心→快捷方式→建立FTP服務(wù)快捷方式。

由上可知，雖然C型機(jī)對(duì)網(wǎng)管的要求比A、B型機(jī)高，OLT的端口利用率也不如A、B型機(jī)，但其高速、寬帶、安全的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，更加符合鐵路通信網(wǎng)的信息化發(fā)展方向，必將獲得更廣泛的應(yīng)用。