民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的干線路由優(yōu)化研究

付杰

【摘要】? ? 本文為了優(yōu)化民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的干線路由將展開研究，主要論述系統(tǒng)、路由的基本概念、系統(tǒng)承轉(zhuǎn)電報(bào)地址格式，最終提出干線路由優(yōu)化思路、優(yōu)化策略與注意事項(xiàng)。根據(jù)文中優(yōu)化思路，采用相關(guān)策略可以對(duì)干線路由的配置進(jìn)行優(yōu)化，而優(yōu)化方案主要針對(duì)干線路由信道，可起到保障通信穩(wěn)定的作用。

【關(guān)鍵詞】? ? 民航? ? 自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)? ? 干線路由

引言：

民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的主要功能是儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)報(bào)電報(bào)，而電報(bào)的發(fā)送路徑與干線路由的分布有直接關(guān)系，但隨著業(yè)務(wù)范圍與類型的不斷擴(kuò)張，民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的干線路由分布愈發(fā)復(fù)雜，這導(dǎo)致自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的運(yùn)作穩(wěn)定、安全性下降。面對(duì)這種情況，管理部門就必須對(duì)民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)干線路由進(jìn)行優(yōu)化，故有必要展開相關(guān)研究。

一、民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)與干線路由的基本概念

1.1系統(tǒng)概念

民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)是電報(bào)儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)，其主要與終端連接，接收終端發(fā)出的電報(bào)，而電報(bào)的信息會(huì)被該系統(tǒng)儲(chǔ)存，在指定時(shí)間或者是特定情況下對(duì)外轉(zhuǎn)報(bào)，實(shí)現(xiàn)通信。該系統(tǒng)發(fā)出的電報(bào)包含了大量信息，一般包括空中交通管理、飛行動(dòng)態(tài)、航行氣象、民航局調(diào)度等，這些信息與民航飛行安全有緊密關(guān)系，諸如通過系統(tǒng)民航管理部門可知周邊空域是否存在惡劣氣象，若存在就能進(jìn)行及時(shí)評(píng)估，判斷按時(shí)起飛的風(fēng)險(xiǎn)，如果風(fēng)險(xiǎn)較大，則調(diào)整起飛時(shí)間，保障安全。因此民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)非常重要，其電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)必須做到準(zhǔn)確、快捷、完整。另外，民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的電報(bào)一般為AFTN、SITA，兩者均依托于民航轉(zhuǎn)報(bào)網(wǎng)絡(luò)對(duì)外傳輸，而該網(wǎng)絡(luò)通常由三個(gè)部分組成，其中第一部分由終端與子系統(tǒng)組成（終端代表總局，子系統(tǒng)則代表七大地區(qū)管理局），而第二部分與第三部分由相關(guān)管理站點(diǎn)、航空公司、航站管理小組組成，這兩個(gè)部分通常為樹狀結(jié)構(gòu)[1]。

1.2干線路由概念

干線路由是電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)的路徑，即結(jié)合民航管理部門規(guī)劃出的空航干線，從中找到相關(guān)節(jié)點(diǎn)（對(duì)應(yīng)管理部門既為節(jié)點(diǎn)），隨后在各節(jié)點(diǎn)上安裝路由，這樣就形成了一條路由網(wǎng)絡(luò)，電報(bào)將通過各節(jié)點(diǎn)逐級(jí)傳輸就實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)報(bào)。干線路由網(wǎng)絡(luò)通常由路由、路由表組成，其中路由可以分為動(dòng)態(tài)、靜態(tài)兩種，前者能通過動(dòng)態(tài)路由協(xié)議獲取遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，故能夠依照網(wǎng)絡(luò)情況對(duì)轉(zhuǎn)報(bào)路線進(jìn)行選擇，也說明動(dòng)態(tài)路由的信號(hào)傳輸更加穩(wěn)定、可靠，而后者則相對(duì)固定，一般由管理員手動(dòng)配置，每一次轉(zhuǎn)報(bào)都順延相同路線進(jìn)行，不會(huì)發(fā)生改變，這種路由的優(yōu)勢在于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本較低。路由表是用于儲(chǔ)存內(nèi)存路由文件的程序，可以通過已保存的數(shù)據(jù)文件設(shè)定電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)的最佳路徑。值得注意的是，路由表關(guān)系到兩種路由的選型，即路由表設(shè)定的路徑度量值越小，就說明路徑越優(yōu)秀，這時(shí)靜態(tài)路由的成本將進(jìn)一步降低，且更加穩(wěn)定，但當(dāng)度量值較大時(shí)這網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，靜態(tài)路由就難以正常運(yùn)作，會(huì)帶來繁重的維護(hù)要求[2]。

1.3系統(tǒng)與路由之間的關(guān)系

著眼于民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)，其作為服務(wù)于民航業(yè)務(wù)的系統(tǒng)工具有良好的應(yīng)用價(jià)值，值得推廣，但該系統(tǒng)必須以干線路由為路徑才能運(yùn)作，因此干線路由是系統(tǒng)的支撐。同時(shí)從干線路由角度上來看，作為支撐路徑理應(yīng)貼合實(shí)際情況，而現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)達(dá)，民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，因此靜態(tài)路由的缺陷在該網(wǎng)絡(luò)中不會(huì)暴露，故相比之下靜態(tài)路由低成本等方面的優(yōu)勢使其應(yīng)用價(jià)值超過了動(dòng)態(tài)路由，說明靜態(tài)路由更適合用于民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)，這也說明系統(tǒng)與干線路由之間關(guān)系緊密。

在系統(tǒng)與靜態(tài)路由的基礎(chǔ)條件下，路由表與靜態(tài)路由的運(yùn)作特點(diǎn)為：第一，任意靜態(tài)路由能夠根據(jù)自身路由表內(nèi)信息獨(dú)立最初決策，判斷是否需要對(duì)外轉(zhuǎn)報(bào)電報(bào)[3];第二，各級(jí)靜態(tài)路由中的信息并不完全相同，諸如一級(jí)路由內(nèi)的信息在二級(jí)路由中并不一定存在，這是保障各路由器獨(dú)立性的關(guān)鍵要素;第三，系統(tǒng)主要依照單程路線進(jìn)行電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)，過程中相鄰路由不存在交互關(guān)系，即電報(bào)只能由上級(jí)路由發(fā)送給下級(jí)路由，下級(jí)路由不能將電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)給上級(jí)路由，直到電報(bào)達(dá)到最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)，若需要調(diào)整電報(bào)則必須重新開啟一個(gè)新的電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)過程。

1.4承轉(zhuǎn)電報(bào)地址格式

民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的承轉(zhuǎn)電報(bào)格式為AFTN、SITA，這兩種電報(bào)格式的結(jié)構(gòu)存在差異，具體為：第一AFTN格式，該格式主要由八個(gè)字段組成，其中第一至第四字段所指地名，第五至第六字段所指部門，第七至第八字段為附加字段，可用于描述具體情況，例如第七字段的內(nèi)容為“T”，代表臺(tái)風(fēng)，第八字段的內(nèi)容為“3”，代表臺(tái)風(fēng)等級(jí)，這樣就能解讀AFTN電報(bào)，諸如廣州境內(nèi)某地點(diǎn)的航空部門發(fā)現(xiàn)了臺(tái)風(fēng)，等級(jí)為3;第二SITA格式，該格式由七個(gè)字段組成，其中第一至第三字段所指地名，第四至第五字段所指部門，第六至第七所指航空公司。可以看出，兩種承轉(zhuǎn)電報(bào)格式的實(shí)際內(nèi)容、描述對(duì)象存在一定差異，其中AFTN更傾向于描述實(shí)際情況，而SITA更傾向于指揮，因此兩種電報(bào)格式并不沖突，例如根據(jù)AFTN得知干線內(nèi)某部門在自身所在地的某各地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了5級(jí)臺(tái)風(fēng)，隨后通過SITA可以提醒對(duì)應(yīng)航空公司注意安全管理，同時(shí)也明確責(zé)任方。

二、干線路由優(yōu)化思路、優(yōu)化策略與注意事項(xiàng)

2.1優(yōu)化思路

根據(jù)基本概念論述可以看出，當(dāng)前民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)運(yùn)作時(shí)最大的問題就是電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)交互不靈活，也就是說電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)只能單程展開，下級(jí)路由無法與上級(jí)路由實(shí)現(xiàn)通信，但這種方式已經(jīng)不滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)需要，因此需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。針對(duì)這一點(diǎn)，民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的主要優(yōu)化目的之一就是實(shí)現(xiàn)雙向通信，同時(shí)受業(yè)務(wù)發(fā)展影響，民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的靜態(tài)路由數(shù)量會(huì)越來越多，這將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁堵、路由管理困難、路由表數(shù)量激增等問題，故也需要對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。本文的優(yōu)化思路主要包括以下幾個(gè)方面：第一，更新通信邏輯，采用更加靈活的交互通信協(xié)議作為支撐，可實(shí)現(xiàn)雙向通信協(xié)議;第二，對(duì)干線路由通信各級(jí)節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)路由表進(jìn)行設(shè)置優(yōu)化（干線路由的節(jié)點(diǎn)路由一般分為四級(jí)），盡可能減少靜態(tài)路由表的數(shù)量[4]。

2.2優(yōu)化策略

參照優(yōu)化思路，本文優(yōu)化策略內(nèi)容為：第一，借助OpenWrt實(shí)現(xiàn)TCP/IP協(xié)議組，協(xié)議組由網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議和傳輸層的TCP協(xié)議組成，該協(xié)議組能夠支撐多線程通信，且兼容靜態(tài)路由，故采用該協(xié)議可以對(duì)通信邏輯進(jìn)行更新。在多線程特性下，民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)原有的單程路線不必改動(dòng)，但要在其基礎(chǔ)上增設(shè)兩個(gè)電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)通信邏輯，分別為循環(huán)邏輯、交互邏輯，即正常情況下電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)將順延單程路線從第一級(jí)向下逐級(jí)傳輸，達(dá)到最后節(jié)點(diǎn)后，電報(bào)會(huì)返回第一級(jí)路由，這樣能夠讓第一級(jí)路由知道電報(bào)已經(jīng)成功傳輸完成，便于管理，而在特殊情況下人工可以通過控制方法，讓下級(jí)路由儲(chǔ)存的電報(bào)信息返回上一級(jí)，該方法可用于調(diào)整電報(bào)、修復(fù)異常，也可以用于及時(shí)調(diào)度;第二，先對(duì)第一級(jí)路由節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)路由表進(jìn)行設(shè)置優(yōu)化，針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的AFTN、SITA電報(bào)格式，在其中引入通配符“/”，其能夠代替若干字符，通配符將進(jìn)入二級(jí)路由的電報(bào)地址，起到縮減字符的作用，而這樣可以讓一級(jí)靜態(tài)路由表的數(shù)量減少，避免因電報(bào)地址增加使靜態(tài)路由表數(shù)量增多的現(xiàn)象發(fā)生，同時(shí)這種設(shè)置方式不會(huì)造成電報(bào)漏轉(zhuǎn)，電報(bào)依舊能安全、穩(wěn)定的想玩?zhèn)鬏敗Ｔ賹?duì)二級(jí)路由節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)路由表進(jìn)行設(shè)置優(yōu)化，即將通配符“/”設(shè)置進(jìn)三級(jí)節(jié)點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)中心的電報(bào)地址，所起到的作用同上，但值得注意的是二級(jí)路由的通配符設(shè)置優(yōu)化不能用于本地下級(jí)轉(zhuǎn)報(bào)中，必須使用全地址，否則會(huì)引起電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)安全問題[5]。最后，對(duì)第三、第四級(jí)路由節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)路由表進(jìn)行設(shè)置優(yōu)化，主要將通配符“/”設(shè)置進(jìn)第三、第四級(jí)路由節(jié)點(diǎn)的電報(bào)地址，借助循環(huán)邏輯可使電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)進(jìn)入第四級(jí)路由節(jié)點(diǎn)后返回第一級(jí)，故電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)全過程都使用到了通配符，說明整體的靜態(tài)路由表數(shù)量達(dá)到控制。

2.3注意事項(xiàng)

在干線路由優(yōu)化中工作人員要對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)路由表漏洞問題保持高度關(guān)注，必須注意防漏洞處理事項(xiàng)，即一般情況下靜態(tài)路由表的漏洞來源于遺留路由表，諸如某些靜態(tài)路由表已經(jīng)失去了價(jià)值，但工作人員并未對(duì)此進(jìn)行處理，故這個(gè)遺留理由表就可能形成漏洞，容易造成電報(bào)漏報(bào)問題。著眼于這一點(diǎn)，工作人員必須嚴(yán)格審查每個(gè)靜態(tài)路由表的價(jià)值，如果已經(jīng)失去了價(jià)值必須第一時(shí)間刪除。另外，如果在工作中發(fā)現(xiàn)了來源未明的電報(bào)地址，工作人員應(yīng)當(dāng)將對(duì)應(yīng)路由表設(shè)置到工作站或電臺(tái)終端，由管理員進(jìn)行核對(duì)處理，如果核對(duì)后發(fā)現(xiàn)電報(bào)地址依舊未明，則直接刪除，以防未知漏洞。

三、結(jié)束語

綜上，民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的意義重大，因此該系統(tǒng)運(yùn)作必須穩(wěn)定可靠，但受干線路由影響，該系統(tǒng)在當(dāng)前業(yè)務(wù)需求下出現(xiàn)了可靠性不足的問題，故管理部門應(yīng)當(dāng)著手優(yōu)化干線路由。著眼于系統(tǒng)與干線路由的關(guān)系、干線路由的電報(bào)地址格式等要點(diǎn)，管理部門應(yīng)當(dāng)圍繞雙向通信、靜態(tài)路由表數(shù)量控制兩大目標(biāo)展開優(yōu)化工作，過程中要使用正確策略，要求在不影響系統(tǒng)電報(bào)轉(zhuǎn)報(bào)安全的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)優(yōu)化目標(biāo)，完成后可提高系統(tǒng)運(yùn)作可靠性。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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[2]羅軍平.民航廣州自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)與前置及自動(dòng)化系統(tǒng)的連接優(yōu)化[J].信息通信，2016，000（009）：71-76.

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[4]楊麗.中國民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備與信號(hào)傳輸[J].價(jià)值工程，2019，38（26）：241-243.

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