面向LTE 的PTN 網(wǎng)絡(luò)巡檢方案

汪萬強(qiáng)

（中國移動通信集團(tuán)河北有限公司秦皇島分公司，河北 秦皇島066000）

1 概述

LTE 業(yè)務(wù)不同于其他業(yè)務(wù)，由于LTE 網(wǎng)絡(luò)引入S1-flex 概念和X2 接口，eNodeB 需要建立到不同的SGW/MME 之間的接口，以及相鄰eNodeB 的X2 接口。承載網(wǎng)絡(luò)需要支持L3 功能才能對LTE 的流量進(jìn)行疏導(dǎo)，維護(hù)管理需求：簡單友好、易管理，繼承原有的維護(hù)習(xí)慣，便于故障快速定位及解決。在PTN 網(wǎng)絡(luò)需要三層設(shè)備進(jìn)行基于IP 的轉(zhuǎn)發(fā)，而三層設(shè)備主要部署在骨干匯聚層，隨著LTE 業(yè)務(wù)的發(fā)展，LTE 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大，基站數(shù)量不斷加大，L2 轉(zhuǎn)L3 設(shè)備也逐步增多，對于其的巡檢檢查不同于原有的PTN 設(shè)備，原有PTN 設(shè)備大部分基于圖形化的界面即可實(shí)現(xiàn)，由于其配置復(fù)雜，需要登錄到底層進(jìn)行多項(xiàng)配置的檢查，才能保障及時發(fā)現(xiàn)潛在的隱患，顯然以往的維護(hù)手段很難做到，迫切需要新的維護(hù)手段來提升維護(hù)的效率，本文通過深入分析網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)網(wǎng)，結(jié)合巡檢要求，提出采用腳本程序?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的巡檢，極大地提高了維護(hù)的安全性和準(zhǔn)確性。

2 PTN 承載LTE 運(yùn)維現(xiàn)狀分析

PTN 網(wǎng)絡(luò)采用三層組網(wǎng)，每個骨干機(jī)樓根據(jù)業(yè)務(wù)需要配置一對或多對L2/L3 設(shè)備組成的交叉系統(tǒng)用于業(yè)務(wù)匯聚，匯聚接入層沿用雙歸組網(wǎng)方式。

從組網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以看出，在各個涉及LTE 業(yè)務(wù)機(jī)樓需要配置成對的L2/L3 設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的負(fù)荷分擔(dān)或者保護(hù)。由于LTE業(yè)務(wù)路由經(jīng)過二層到三層的轉(zhuǎn)換，二層和三層均應(yīng)該配置相應(yīng)的路由保護(hù)策略。在設(shè)備資源條件滿足情況下，L2/L3 設(shè)備建議只承載LTE 業(yè)務(wù)，不承擔(dān)與其他傳輸系統(tǒng)或者業(yè)務(wù)系統(tǒng)對接的任務(wù)，如果涉及2G、TD 業(yè)務(wù)，建議在匯聚層通過端口分流的方式轉(zhuǎn)移至其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)調(diào)度。成對的L2/L3 設(shè)備與PTN 接入設(shè)備形成雙歸屬保護(hù)。

為保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定，及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隱患，日常需要針對L2轉(zhuǎn)L3 設(shè)備進(jìn)行大量的的配置檢查，基站狀態(tài)查詢分析網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，工作量大且繁瑣，為保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定，需要對L2 轉(zhuǎn)L3 設(shè)備進(jìn)行如下檢查：（1）主控盤運(yùn)行狀態(tài)檢查，主要涉及CPU 占用率、內(nèi)存占用率、RCU 占用率。（2）轉(zhuǎn)發(fā)盤與監(jiān)控盤狀態(tài)；（3）主控盤主備配置是否同步；（4）主控盤MAC 地址是否相同檢查；（5）主、備核心節(jié)點(diǎn)路由是否一致；（6）單盤軟硬件版本檢查；（7）IP 沖突檢查；（8）主、備L2 轉(zhuǎn)L3 靜態(tài)ARP 配置是否一致；（9）設(shè)備資源利用率；（10）設(shè)備基站ARP 配置檢查；（11）BFD 會話檢查；（12）設(shè)備風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)檢查；（13）設(shè)備溫度檢查；（14）基站鏈路性能檢查。

通過以上分析可以看出，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的組網(wǎng)方式越來越多樣化；網(wǎng)絡(luò)變得日益復(fù)雜，運(yùn)維也隨之增加了難度，傳統(tǒng)依靠人工巡檢的方式，易發(fā)生遺漏，且效率不高，迫切需要新的手段來實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的巡檢。針對此廠家開發(fā)出了自動巡檢工具，IPRAN巡檢工具，通過將IPRAN 工具和OTNM2000 網(wǎng)管部署在同一服務(wù)器，錄入網(wǎng)元信息后，通過CRT 登錄到網(wǎng)元讀取設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及配置相關(guān)信息，實(shí)現(xiàn)批量自動處理，現(xiàn)有工具開發(fā)的是針對配置固定的檢查，如：單盤狀態(tài)檢查、溫度檢查、資源利用率檢查等，是通用巡檢內(nèi)容，針對的是相對固定的配置的檢查，缺乏針對本地網(wǎng)絡(luò)調(diào)整變化的巡檢內(nèi)容，比如割接調(diào)整，IP 遷移，新建站等，因現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)處于調(diào)整期，除常規(guī)檢查內(nèi)容之外，更需要針對業(yè)務(wù)層的端到端的分析，比如主備L2 轉(zhuǎn)L3 設(shè)備ARP 的變化，大批新建站需要添加靜態(tài)ARP；倒換測試、割接調(diào)整，故障處理等需要根據(jù)區(qū)域或割接情況進(jìn)行基站鏈路檢測等，都需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況進(jìn)行有針對性的分析，但現(xiàn)有工具缺乏針對此類情況的靈活性，導(dǎo)致現(xiàn)有基于業(yè)務(wù)的分析大部分停留在人工操作。

3 SECURECRT 簡介

SecureCRT 是一款支持SSH（SSH1 和SSH2）的終端仿真程序，簡單地說是Windows 下登錄UNIX 或Linux 服務(wù)器主機(jī)的軟件。

SecureCRT 支持SSH，同時支持Telnet 和rlogin 協(xié)議。SecureCRT 是一款用于連接運(yùn)行包括Windows、UNIX 和VMS 的理想工具。通過使用內(nèi)含的VCP 命令行程序可以進(jìn)行加密文件的傳輸。有流行CRTTelnet 客戶機(jī)的所有特點(diǎn),包括:自動注冊、對不同主機(jī)保持不同的特性、打印功能、顏色設(shè)置、可變屏幕尺寸、用戶定義的鍵位圖和優(yōu)良VT100,VT102,VT220 和ANSI 競爭.能從命令行中運(yùn)行或從瀏覽器中運(yùn)行.其它特點(diǎn)包括文本手稿、易于使用的工具條、用戶的鍵位圖編輯器、可定制的ANSI顏色等.SecureCRT 的SSH 協(xié)議支DES,3DES 和RC4 密碼和密碼與RSA 鑒別。

該軟件支持腳本語言，可提供強(qiáng)大的功能，適于對設(shè)備進(jìn)行批量的處理，對指令進(jìn)行批量的執(zhí)行。且具有腳本錄制功能，通過這種方式生成腳本，生成之后結(jié)合自己的情況對其進(jìn)行微調(diào)和修改。

3.1 錄制

通過這種方式生成腳本，生成之后結(jié)合自己的情況對其進(jìn)行微調(diào)和修改

點(diǎn)擊開始錄制-> 在終端進(jìn)行相關(guān)操作-> 停止錄制 停止錄制時進(jìn)行保存剛才生成的腳本文件

3.2 運(yùn)行

點(diǎn)擊Script -> Run 進(jìn)行運(yùn)行。通過上述步驟錄制一個腳本：

4 基于SECURECRT 腳本程序的定制化自動巡檢解決方案

針對目前工具現(xiàn)狀，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況，為擺脫現(xiàn)有維護(hù)困局，本文采用利用廠家IPRAN 工具結(jié)合自主開發(fā)程序在通用檢查的同時，采用靈活的定制化的巡檢方案，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)化管理，有效提升維護(hù)效率。通過開發(fā)腳本程序，實(shí)現(xiàn)腳本指令的自動執(zhí)行，將執(zhí)行結(jié)果輸出到指定文檔，同時建立查詢結(jié)果與基礎(chǔ)資料的關(guān)聯(lián)關(guān)系，自動輸出分析結(jié)果，結(jié)合對現(xiàn)有資料的掌握，可制定基于區(qū)域的鏈路分析，自動輸出結(jié)果。

4.1 ARP 動態(tài)改靜態(tài)，通過腳本程序?qū)⒉樵兘Y(jié)果自動輸出到EXCEL，同時在EXCEL 生成標(biāo)準(zhǔn)表格，在導(dǎo)入到系統(tǒng)中。具體操作如下：

將動態(tài)ARP 導(dǎo)出到excel 制作成標(biāo)準(zhǔn)格式，并導(dǎo)入到設(shè)備當(dāng)中，完成批量配置

4.2 批量ping 功能的實(shí)現(xiàn)

最后通過session 中的日志記錄功能，記錄腳本操作的過程和結(jié)果。

crt.session.LogFileName="192.168.1.1.log" ‘設(shè)置記錄的日志文件名稱

crt.session.Log(true) ‘開始記錄日志

結(jié)束語

通過對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的深入分析，結(jié)合現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，設(shè)備特點(diǎn)，通過對現(xiàn)有L2 轉(zhuǎn)L3 設(shè)備的深入分析，提出采用分析工具加腳本程序的方式，來管理現(xiàn)有L2 轉(zhuǎn)L3 設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)對承載LTE 業(yè)務(wù)的PTN 網(wǎng)絡(luò)自動化巡檢，極大地提升了維護(hù)效率與準(zhǔn)確性，減少了人為干預(yù)，節(jié)省了大量時間，同時SECURECRT腳本程序簡單易學(xué)，功能強(qiáng)大，易于實(shí)現(xiàn)。