淺談基于MSTP的大客戶專線在“1831”系統(tǒng)中的應(yīng)用

徐益強，吳 曉

（1.江蘇省生態(tài)環(huán)境監(jiān)控中心，江蘇南京 210036；2.中國電信股份有限公司江蘇分公司，江蘇南京 210000）

1 大客戶專線技術(shù)的發(fā)展

在我國，大客戶專線業(yè)務(wù)起步于20世紀。20世紀80年代末，為了滿足政府、金融和科研院所的內(nèi)部網(wǎng)的互聯(lián)，建設(shè)了第一批模擬專線網(wǎng)；90年代初，隨著數(shù)字電路交換的成熟，模擬專線逐漸退出市場，取而代之的是幀中繼（Frame Relay），核心骨干層采用ATM交換網(wǎng)絡(luò)；1993年起，數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）興起，作為提供專用數(shù)字電路業(yè)務(wù)的核心技術(shù)而廣泛應(yīng)用；20世紀90年代末，隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速增長，ATM專線、IP專線、SDH數(shù)字電路專線等均得到迅猛發(fā)展。

目前，大客戶專線技術(shù)可以歸結(jié)為數(shù)據(jù)虛擬專線和傳輸電路專線2大類。大客戶專線具有用戶租用鏈路的私有性、業(yè)務(wù)安全的高度保證、租用資源的可量化性、服務(wù)內(nèi)容的可定制性和客戶資源的可管理性等特征。專線技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，走過了FR，DDN，ATM，IP，SDH等歷程，但在解決大客戶專線業(yè)務(wù)的私有性、可量化性和可定制性等方面無法提供全面的解決方案，傳輸電路專線不能提供靈活的服務(wù)，并且安全方面仍需改善。在這種背景下，一種全新的MSTP技術(shù)應(yīng)運而生。

2 MSTP技術(shù)

MSTP（Multi-Service Transport Platform：多業(yè)務(wù)傳送）技術(shù)是從SDH技術(shù)發(fā)展而來的，它繼承了SDH的傳統(tǒng)優(yōu)勢，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合ATM，IP數(shù)據(jù)處理技術(shù)，使專線服務(wù)的種類更加豐富。2000年初MSTP技術(shù)問世，在可靠性、服務(wù)質(zhì)量、傳送效率、業(yè)務(wù)處理靈活性、可管理性等方面快速發(fā)展，逐漸成為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的一種主流技術(shù)。與此同時，基于MSTP的大客戶專線的產(chǎn)生，使運營商在解決大客戶業(yè)務(wù)方面有了很好的途徑。

3 基于MSTP的大客戶專線

對于擁有較完整基礎(chǔ)傳輸網(wǎng)絡(luò)的廣電運營商而言，大客戶專線業(yè)務(wù)的經(jīng)營將成為繼數(shù)字電視之后的又一業(yè)務(wù)熱點。目前，SDH網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)承載網(wǎng)，開展的業(yè)務(wù)還很有限，而通過其它方式經(jīng)營的大客戶業(yè)務(wù)（如VPN專線），在安全方面還需進一步完善和驗證。針對這些問題，基于MSTP的大客戶專線乘勢而上，不僅能同時實現(xiàn)ATM、以太網(wǎng)等業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送，還能提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)傳送平臺，解決了帶寬利用率、傳輸安全性、跨地域傳輸、網(wǎng)絡(luò)保護等多方面的問題。因此，采用MSTP技術(shù)實現(xiàn)各種類型專線業(yè)務(wù)的接入、承載和調(diào)度，已經(jīng)成為基礎(chǔ)傳輸網(wǎng)絡(luò)走向業(yè)務(wù)運營網(wǎng)絡(luò)的核心支撐性技術(shù)。

基于MSTP的大客戶專線業(yè)務(wù)網(wǎng)提供的專線出租業(yè)務(wù)從網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用角度方面，可以劃分為3種應(yīng)用類型。

3.1 企業(yè)專線互連應(yīng)用

針對大中型企業(yè)，存在著大量的跨區(qū)域、跨地域分支機構(gòu)，企業(yè)的整體運作要求把異地計算機連接成統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)，這種連接服務(wù)具有專用、高帶寬（2M以上且可調(diào)整）、高性能、高可靠等特征。

3.2 行業(yè)性用戶專線互連應(yīng)用

針對行業(yè)性用戶，如銀行、金融、稅務(wù)、公安、法院等，需要把分布廣、用戶分散的辦公地點連接成統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)，這種連接服務(wù)較為負責，需要將大量安全可靠的專線將之連接成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。

3.3 信息化互連應(yīng)用

隨著政府、教育等各類信息工程的深入開展，越來越多的信息專有網(wǎng)絡(luò)、教育/校園網(wǎng)逐步建成和完善，為了使這些服務(wù)能成為一個完整的網(wǎng)絡(luò)體系，此類網(wǎng)絡(luò)需要較大的網(wǎng)絡(luò)帶寬和高性能保證的長途鏈路連接。

4 基于MSTP的大客戶專線在“1831”系統(tǒng)中的應(yīng)用實踐

4.1 組網(wǎng)需求

根據(jù)江蘇省生態(tài)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)（“1831”系統(tǒng)）建設(shè)要求，需部署覆蓋全省環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)，覆蓋省—市—縣三級環(huán)保機構(gòu)，便于污染源企業(yè)和各監(jiān)控站點接入環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)。該網(wǎng)絡(luò)不僅需要傳輸監(jiān)控數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)，而且對傳輸系統(tǒng)的可靠性、帶寬都有很高要求，需實現(xiàn)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)、視頻圖像的采集、傳輸、存儲、分析、發(fā)布、應(yīng)用管理，實現(xiàn)基于主干網(wǎng)的省、市、縣3級全覆蓋，在滿足監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r，還需要對環(huán)保其他數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨筮M行統(tǒng)籌考慮。

按照總體要求，江蘇省環(huán)境保護廳到13個地市環(huán)保局及應(yīng)急監(jiān)控中心和蘇南監(jiān)控中心以及各地市環(huán)保局至下轄區(qū)縣級環(huán)保局之間各架設(shè)一條基于MSTP獨享帶寬的傳輸專線組網(wǎng)方式，接口類型為以太網(wǎng)接口。其中省到市網(wǎng)絡(luò)線路（15條）：蘇南（7條）采用100M MSTP電路，其他地區(qū)采用 20M MSTP電路，20M電路以后可以平滑升級到100M。市到縣網(wǎng)絡(luò)線路（79條）：蘇南（27條）采用20M MSTP電路，其他地區(qū)采用10M MSTP電路，10M電路可以平滑升級到20M-100M。應(yīng)急監(jiān)控中心和蘇南監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)線路均采用100M MSTP電路。

本項目采用基于MSTP技術(shù)的獨享帶寬組網(wǎng)方式，與互聯(lián)網(wǎng)物理完全隔離；各級網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的光端機上均能提供10M/100M以太網(wǎng)、POS、V.35、G.703接口，同時為了互通性及今后帶寬升級的便利，本項目中MSTP電路的封裝模式采用GFP協(xié)議。MSTP接入設(shè)備同時具備LCAS功能（鏈路容量自動調(diào)整功能），并提供雙路由光纜接入，保證發(fā)生故障時自動切換至備用路由。

4.2 基于MSTP的全省環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)電路組網(wǎng)

中國電信股份有限公司江蘇分公司采用先進的ASON/SDH/MSTP數(shù)字電路組建網(wǎng)絡(luò)。中國電信股份有限公司江蘇分公司具備豐富的資源優(yōu)勢，具有不同物理介質(zhì)、不同傳輸設(shè)備和不同物理局站的兩張不同的傳輸網(wǎng)絡(luò)：傳輸TT1平面和TT2平面。由于江蘇省環(huán)保廳已建設(shè)省市2M SDH線路，本次新增的MSTP線路采取與現(xiàn)有的2M SDH線路承載在不同的傳輸平面上?！?831”系統(tǒng)中基于MSTP的全省環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)電路組網(wǎng)示意圖如圖1所示。

圖1 全省環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)電路組網(wǎng)示意圖

在省環(huán)境保護廳安裝一套2.5G MSTP傳輸設(shè)備，作為全省環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)承載網(wǎng)絡(luò)中心點設(shè)備，通過雙路由光纜連接到江蘇電信ASON/SDH/MSTP傳輸平面，提供13條20M/100MMSTP省到市長途網(wǎng)絡(luò)線路，2條南京本地100M電路。其中5條蘇南長途電路以及2條南京本地電路的網(wǎng)絡(luò)線路采用100M MSTP電路，其他地區(qū)采用20M MSTP電路，20M電路以后可以平滑升級到100M。

各市級環(huán)保局及應(yīng)急監(jiān)控中心和蘇南監(jiān)控中心分別安裝一套155M/622M MSTP傳輸設(shè)備，作為市級環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)中心點傳輸設(shè)備，通過獨立路由的光纜連接到江蘇省電信ASON/SDH/MSTP傳輸平面。其中27條蘇南的網(wǎng)絡(luò)線路采用20M MSTP電路，其他地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)線路采用10M MSTP電路，10M電路可以平滑升級到20M，最高可平滑升級到100M。

79個區(qū)縣級環(huán)保局節(jié)點分別安裝一套小型MSTP/MSAP傳輸設(shè)備，作為各區(qū)縣級環(huán)保局業(yè)務(wù)專網(wǎng)承載專線的傳輸設(shè)備，通過獨立路由的光纜連接到當?shù)仉娦臕SON/SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)。

4.3 基于MSTP的大客戶網(wǎng)管

4.3.1 系統(tǒng)架構(gòu)

大客戶網(wǎng)管系統(tǒng)由2臺服務(wù)器互為備份構(gòu)成應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)器，1臺服務(wù)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，用于數(shù)據(jù)庫存儲和處理，1臺WEB服務(wù)器提供系統(tǒng)操作和訪問功能，同時在13個本地網(wǎng)均配置1臺采集機，負責采集各廠商網(wǎng)管告警和客戶、電路信息。大客戶網(wǎng)管的系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。

圖2 大客戶網(wǎng)管的系統(tǒng)架構(gòu)

4.3.2 系統(tǒng)配置

為確保該系統(tǒng)運行穩(wěn)定，關(guān)鍵指標有：告警的響應(yīng)時間應(yīng)不超過30秒；大數(shù)據(jù)量統(tǒng)計處理響應(yīng)時間應(yīng)能保證在夜間（5小時內(nèi)）完成；系統(tǒng)的可靠性達到99.99%。服務(wù)器配置如表1所示。

4.3.3 信息采集

（1）告警采集。根據(jù)江蘇電信現(xiàn)網(wǎng)情況，大客戶網(wǎng)管采用兩種方式采集告警：一種為與綜合告警系統(tǒng)打通接口，間接獲取網(wǎng)元設(shè)備告警；另一種為直接接入專業(yè)網(wǎng)管獲取告警。采用間接方式的好處為只需要一個接口，告警規(guī)范一致，但可能受綜合告警系統(tǒng)影響，告警被屏蔽或有延時；采用直采方式可以很好的避免延時，但每增加一套網(wǎng)管就需要增加一個告警采集接口。

表1 服務(wù)器配置

采用何種接入方式，參照原則為：核心層、匯聚層的專業(yè)網(wǎng)管接入綜合告警系統(tǒng)，大客戶網(wǎng)管從綜合告警系統(tǒng)獲取告警；接入層網(wǎng)管可直接接入大客戶網(wǎng)管，由大客戶網(wǎng)管直采。

目前與大客戶網(wǎng)管有告警接口的系統(tǒng)有：告警采集：華為U2000網(wǎng)管、格林威爾網(wǎng)管、瑞斯康達網(wǎng)管、正有網(wǎng)管、綜合告警系統(tǒng)、IPOSS等系統(tǒng)。

（2）客戶和電路資料采集。專業(yè)網(wǎng)管系統(tǒng)無法提供詳細的客戶信息，因此需通過與外界業(yè)務(wù)系統(tǒng)接口獲取大客戶的具體信息和電路信息。江蘇電信大客戶網(wǎng)管系統(tǒng)電路資源來源于運營支撐系統(tǒng)，并每周全量同步客戶電路基本信息和路由信息；客戶信息來源于政企客戶服務(wù)支撐系統(tǒng)，并每天進行全量同步。

同步接口通過Web Service實現(xiàn)，所有的Web Service函數(shù)的參數(shù)均為一個XML字符串，輸入?yún)?shù)的XML格式如下：

查詢返回結(jié)果集的XML格式：

＜SERVICE＞ //Service標簽是所有返回XML字符串的單根ROOT元素

＜EXPAND TOTALROWS="n"/＞ //TOTALROWS表示查詢到的記錄集總數(shù)

＜ERROR MESSAGE="MessageString"/＞//此標簽僅當出現(xiàn)異常時才有，表示查詢失敗

4.3.4 告警規(guī)則設(shè)計

（1）告警等級重定義。按照客戶感知度，將專業(yè)網(wǎng)管中嚴重級、主要級、次要級、提示級告警重新定義，形成新的告警等級：電路中斷、客戶有感知；性能劣化、客戶有感知；性能劣化、客戶無感知；電路無影響、客戶無感知。

（2）告警關(guān)聯(lián)性展示（見圖3）。大客戶網(wǎng)管告警主要從兩個方面開展關(guān)聯(lián)性展示：一是根據(jù)同一電路下1分鐘內(nèi)所有當前告警關(guān)聯(lián)性展示；二是同一電路下1個月內(nèi)歷史告警關(guān)聯(lián)性展示。

圖3 告警關(guān)聯(lián)展示圖例

（3）告警過濾和派單規(guī)則。告警過濾維度有時間、網(wǎng)元、客戶、電路四個維度?？蛻粢归g或節(jié)假日休息，客戶端關(guān)電會觸發(fā)大量告警，大客戶網(wǎng)管可以根據(jù)設(shè)定的時間段接收或屏蔽告警展示；部分網(wǎng)元上無客戶業(yè)務(wù)，大客戶網(wǎng)管可以根據(jù)網(wǎng)元號過濾告警；部分客戶不需要電信監(jiān)控，大客戶網(wǎng)管可以過濾該客戶所有告警；客戶并非對所有電路都關(guān)心，大客戶網(wǎng)管可以將重要電路告警呈現(xiàn)，而將不重要電路告警屏蔽。根據(jù)告警過濾規(guī)則，系統(tǒng)可以自動判斷或人工判斷是否派發(fā)障礙工單。

4.3.4 應(yīng)用效果

通過架設(shè)大客戶網(wǎng)管，不僅提供了針對全省環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點及鏈路的實時監(jiān)控，而且設(shè)計了告警采集和分析、客戶拓撲管理、客戶和告警匹配等獨有功能。旨在將網(wǎng)絡(luò)層告警客戶化，以期達到告警主動發(fā)現(xiàn)、主動定位、主動處理的能力，實現(xiàn)由被動修障轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訙缯系哪繕恕?/p>

5 結(jié)語

對于大客戶專網(wǎng)電路而言，大客戶專線業(yè)務(wù)長期保持不變的最基本、最核心的需求就是“高可靠性、高安全性、高QoS，顯而易見提供專線的網(wǎng)絡(luò)要保證一定的彈性，可以滿足多種業(yè)務(wù)接入，后續(xù)帶寬擴容要極為簡便。而基于我們長期對大客戶專網(wǎng)電路的了解，快速開通、快速問題定位、集中主動監(jiān)控也是對網(wǎng)絡(luò)提出的重要要求。

“1831”系統(tǒng)中全省環(huán)保業(yè)務(wù)專網(wǎng)的127條傳輸線路納入江蘇電信大客戶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)一監(jiān)控、維護，通過江蘇電信大客戶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提供7×24小時實時環(huán)保線路、設(shè)備性能狀況監(jiān)控服務(wù)，主動發(fā)現(xiàn)故障并自動生成故障工單派發(fā)至全省各地市電信相關(guān)維護部門第一時間處理，及時通知環(huán)保，為環(huán)保提供專業(yè)的網(wǎng)管系統(tǒng)和透明的維護服務(wù)。為客戶網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備的穩(wěn)定、高效運行提供有力的支撐與保障。江蘇電信全省通過大客戶網(wǎng)管主動監(jiān)控并處理的障礙比例由不足3%提升到40%左右，省級客戶申告障礙中電信原因障礙數(shù)量保持下降趨勢。