基于復(fù)用段保護(hù)提高傳輸網(wǎng)絡(luò)生存性的案例淺析

摘 要：以二纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)的切換故障為例，分析K1、K2字節(jié)在傳送APS協(xié)議中的應(yīng)用，優(yōu)化配置復(fù)用段參數(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自愈，保障傳輸網(wǎng)絡(luò)的切換質(zhì)量，提高網(wǎng)絡(luò)的生存性。

關(guān)鍵詞：復(fù)用段保護(hù)；網(wǎng)絡(luò)自愈；APS協(xié)議；網(wǎng)絡(luò)生存性

中圖分類號：TN811 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract：To switch the fault two fiber bidirectional multiplex section protection ring as an example，analysis and application of K1，K2 bytes to transfer in APS protocol，optimal parameter configuration multiplexing section，the realization of the network self-healing，protection switching quality of transmission network，enhance the network survivability.

Keywords：multiplex section protection；network self-healing；the APS protocol；network survivability

1 引言（Introduction）

在通信網(wǎng)絡(luò)中，傳輸系統(tǒng)有著舉足輕重的作用，是所有電信業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。隨著電信業(yè)務(wù)的發(fā)展，客戶對網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量提出了越來越高的要求，傳輸網(wǎng)絡(luò)的生存性是直接影響各項(xiàng)通信質(zhì)量的重要因素，加強(qiáng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)機(jī)制，保證通信通道的暢通是傳輸部門的首要任務(wù)，并貫徹在日常的維護(hù)工作中[1]。

廣西南寧鐵路局湘桂線傳輸網(wǎng)絡(luò)采用中興ZXMP-SDH設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備主要有中興ZXMP-S385、ZXMP-S380、ZXMP-S320，由一個(gè)2.5G環(huán)下掛若干622M環(huán)和155M環(huán)路組成。2.5G主環(huán)如圖1所示，采用二纖雙向復(fù)用段保護(hù)。

某日桂北至興安間因道路工程施工造成光纜中斷，但發(fā)現(xiàn)柳州1到興安的業(yè)務(wù)中斷，也就是說復(fù)用段保護(hù)環(huán)沒有進(jìn)行切換保護(hù)。故對其原因進(jìn)行分析，以保證網(wǎng)絡(luò)安全可靠運(yùn)行，提高網(wǎng)絡(luò)生存性。

2 問題分析（problem analysis）

2.1 二纖雙向復(fù)用段保護(hù)原理分析

自愈環(huán)網(wǎng)在傳輸網(wǎng)絡(luò)中是應(yīng)用最多、生存性較高的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，二纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)就是現(xiàn)網(wǎng)中常用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。所謂自愈環(huán)網(wǎng)就是無需人為干預(yù)網(wǎng)絡(luò)就能在極短時(shí)間內(nèi)從失效狀態(tài)自動(dòng)恢復(fù)所攜帶的業(yè)務(wù)，使用戶感覺不到網(wǎng)絡(luò)已出現(xiàn)了故障，如圖2所示。

正常情況下，A節(jié)點(diǎn)到C節(jié)點(diǎn)的主用業(yè)務(wù)放在S1/P2光纖中的S1時(shí)隙。同理，C節(jié)點(diǎn)到A節(jié)點(diǎn)的主用業(yè)務(wù)放在S2/P1光纖中的S2時(shí)隙。

當(dāng)BC段之間光纜線路中斷時(shí)，在B、C兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間執(zhí)行環(huán)回。這時(shí)，當(dāng)業(yè)務(wù)從A節(jié)點(diǎn)傳送到C節(jié)點(diǎn)。先從A節(jié)點(diǎn)上業(yè)務(wù)，由S1/P2光纖的S1時(shí)隙傳送到B節(jié)點(diǎn)，在B節(jié)點(diǎn)執(zhí)行環(huán)回，將S1/P2光纖S1時(shí)隙上攜帶的信息裝入S2/P1光纖中的P1時(shí)隙，此時(shí)P1時(shí)隙上的額外業(yè)務(wù)被中斷，再經(jīng)過節(jié)點(diǎn)A、D最后到達(dá)C節(jié)點(diǎn)，在C節(jié)點(diǎn)執(zhí)行環(huán)回，將S2/P1光纖中P1時(shí)隙上攜帶的信息轉(zhuǎn)入S1/P2光纖的S1時(shí)隙，下業(yè)務(wù)[2]。

2.2 復(fù)用段切換故障原因分析

根據(jù)二纖雙向復(fù)用段保護(hù)機(jī)理，桂北至興安中斷，應(yīng)在桂北和興安兩個(gè)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行環(huán)回，柳州1到興安的業(yè)務(wù)經(jīng)由柳州2、融安、靖州、黔城、懷化、永州、全州導(dǎo)通，復(fù)用段保護(hù)切換失敗的原因，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析。

（1）檢查模塊設(shè)備硬件是否故障

ZXMP S385設(shè)備APS協(xié)議是由光線路板處理的，但保護(hù)切換的操作由交叉板來完成，桂北與興安間的保護(hù)切換可能與桂北、興安的光線路板和交叉板有關(guān)，切換后的信號也與柳州2、融安、靖州、黔城、懷化、永州、全州七個(gè)網(wǎng)元的光線路板處理，這七個(gè)網(wǎng)元的光線路板故障也會(huì)造成保護(hù)倒換的失敗。

（2）檢查APS協(xié)議是否啟動(dòng)

在二纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)中，環(huán)回需要啟動(dòng)自動(dòng)保護(hù)倒換協(xié)議，即APS協(xié)議，就是通過幀結(jié)構(gòu)中的兩個(gè)自動(dòng)保護(hù)倒換字節(jié)K1和K2來完成收發(fā)兩端站間及時(shí)、準(zhǔn)確、無誤的倒換保護(hù)操作。K1是用于指示請求倒換的信號字節(jié)，它標(biāo)示出請求倒換的ID號；K2的1—4位指示橋接到保護(hù)信道的ID號[3]。

（3）復(fù)用段參數(shù)配置是否正確

在配置復(fù)用段保護(hù)參數(shù)時(shí)，APS ID號應(yīng)按照主環(huán)方向順序編號，并針對每個(gè)APS ID配置東向和西向的ID，如配置錯(cuò)誤，將造成保護(hù)倒換失敗。

3 解決問題（Solve the problem）

對于硬件設(shè)備故障的排除，由于涉及多個(gè)站點(diǎn)，先通過網(wǎng)管檢查APS協(xié)議是否正常，排除了APS協(xié)議問題后，再查找硬件設(shè)備的故障。

首先在網(wǎng)管上查詢桂北站和興安站的倒換狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)站點(diǎn)都未處于倒換狀態(tài)，重新啟動(dòng)APS協(xié)議，仍未能正常進(jìn)行倒換，再檢查參數(shù)配置問題。在網(wǎng)管上查詢主環(huán)上的復(fù)用段保護(hù)組APS ID表，如表1所示。

結(jié)合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D（圖1）看出復(fù)用段保護(hù)組中的節(jié)點(diǎn)ID未按照主環(huán)上的節(jié)點(diǎn)順序進(jìn)行設(shè)置，通過修改復(fù)用段保護(hù)組參數(shù)，按主環(huán)方向重新設(shè)置節(jié)點(diǎn)的APS ID號，逐站增加，修改后的復(fù)用段保護(hù)組參數(shù)設(shè)置如表2所示。

完成配置后，重新啟動(dòng)APS協(xié)議，再進(jìn)行保護(hù)倒換測試，能正常倒換。雖然問題解決，但為什么復(fù)用段保護(hù)組的參數(shù)會(huì)出錯(cuò)呢？經(jīng)過查找設(shè)備臺賬，發(fā)現(xiàn)興安站是前段時(shí)間新增加的節(jié)點(diǎn)，增加時(shí)由于對K1、K2參數(shù)未能正確理解，在設(shè)置APS ID號時(shí)延續(xù)使用原有的序號，而未根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置，在主環(huán)正常工作時(shí)，業(yè)務(wù)是能正常工作的，但出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)造成復(fù)用段保護(hù)倒換失敗。

4 結(jié)論（Conclusion）

提高傳輸網(wǎng)絡(luò)的生存性，就是要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大的自愈功能。傳輸主干線復(fù)用段保護(hù)是常用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所啟動(dòng)的APS協(xié)議需要通過幀結(jié)構(gòu)中的K1、K2字節(jié)來傳送，要求維護(hù)人員深刻理解K1、K2字節(jié)的具體應(yīng)用。上面的案例就是維護(hù)人員對K1、K2字節(jié)的參數(shù)配置錯(cuò)誤，造成了保護(hù)倒換失敗。由此次復(fù)用段保護(hù)故障處理案例可得以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)：

（1）對復(fù)用段保護(hù)切換故障應(yīng)該首先檢查網(wǎng)元的APS協(xié)議是否能正常啟動(dòng)，再檢查與復(fù)用段倒換相關(guān)的模塊，可提高故障判斷的效率，縮短故障時(shí)間，提高傳輸質(zhì)量。

（2）在日常工作中要熟練掌握傳輸網(wǎng)絡(luò)中的自愈環(huán)保護(hù)機(jī)理，充分理解傳輸信號流，對告警的可能原因進(jìn)行分析，才能快速對故障進(jìn)行定位和處理。

（3）在進(jìn)行設(shè)備更換后，應(yīng)對設(shè)備的各項(xiàng)性能進(jìn)行測試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患。維護(hù)人員也要了解設(shè)備臺賬，從而提高故障判斷的效率。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 吳鳳修.SDH技術(shù)與設(shè)備[M].北京：人民郵電出版社，2006：62-68.

[2] 韋樂平.SDH自愈環(huán)結(jié)構(gòu)的分析與比較[J].電信科學(xué)，1996（6）：12-15.

[3] 胡北萍.中興SDH復(fù)用段保護(hù)環(huán)案例淺析[J/OL].豆丁網(wǎng).

作者簡介：

李筱林（1969-），女，本科，高級工程師/副教授.研究領(lǐng)域：光傳輸技術(shù)與移動(dòng)通信.