通信網(wǎng)banner.jpg)
數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)自身一般不具備類似SDH網(wǎng)絡(luò)的50ms自愈保護(hù)能力，業(yè)界設(shè)備廠商通過在不同層面應(yīng)用各種保護(hù)策略，為城域網(wǎng)中各類業(yè)務(wù)在DWDM系統(tǒng)上的承載提供了靈活而可靠的保障。
隨著用戶接入帶寬的升級(jí)，作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的光傳輸網(wǎng)的承載壓力逐步增加，WDM技術(shù)的引入為本地城域網(wǎng)中大容量調(diào)度數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供了更多更好的選擇。一般來說，本地城域網(wǎng)WDM主要承載的業(yè)務(wù)有SDH、IP、ATM、PDH以及其他非標(biāo)準(zhǔn)速率的光接口業(yè)務(wù)，如FiberChannel等。WDM網(wǎng)絡(luò)對(duì)于這些業(yè)務(wù)的保護(hù)方式可以分為基于業(yè)務(wù)層和基于光層的保護(hù)兩大類，兩種保護(hù)方式WDM所扮演的角色不同，應(yīng)用的環(huán)境也不同，但都可以很好的完成網(wǎng)絡(luò)的自愈保護(hù)。
基于業(yè)務(wù)層的保護(hù)方式
基于業(yè)務(wù)層的保護(hù)方式顯然是要充分利用在WDM網(wǎng)絡(luò)上承載的業(yè)務(wù)信號(hào)自身的自愈能力實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)和恢復(fù)，此時(shí)WDM網(wǎng)絡(luò)只是一個(gè)承載網(wǎng)的角色，不對(duì)網(wǎng)絡(luò)的自愈做任何處理。
此種網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式，適合于本地SDH、MSTP環(huán)網(wǎng)的全網(wǎng)或者是部分承載，也只用于較為簡(jiǎn)單的IP網(wǎng)絡(luò)的雙路由承載。以WDM環(huán)網(wǎng)為例，在全網(wǎng)承載SDH環(huán)網(wǎng)的組網(wǎng)中，SDH環(huán)網(wǎng)所有的復(fù)用段均承載在WDM網(wǎng)絡(luò)上。在光纜線路中斷時(shí)，直接采用SDH環(huán)網(wǎng)的自愈能力進(jìn)行保護(hù)。
實(shí)際應(yīng)用中，如果路由器之間利用WDM設(shè)備形成雙路由，可以利用路由設(shè)備所具有的OSPF(開放式最短路徑優(yōu)先)協(xié)議，或者是其他的路由協(xié)議對(duì)網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行的IP分組進(jìn)行恢復(fù)。但如果網(wǎng)絡(luò)較為復(fù)雜，恢復(fù)的時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)。當(dāng)然也可以在路由設(shè)備成環(huán)網(wǎng)的基礎(chǔ)之上采用RPR(彈性分組環(huán))的方式實(shí)現(xiàn)較好的網(wǎng)絡(luò)自愈。
基于光層的保護(hù)方式
在WDM所承載的業(yè)務(wù)層設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)自愈保護(hù)時(shí)，顯然是不能采用基于業(yè)務(wù)層的保護(hù)的，此時(shí)建議在WDM網(wǎng)絡(luò)上直接在WDM系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)保護(hù)，我們稱之為基于光層的保護(hù)。根據(jù)保護(hù)方式的不同，可以分為“通道保護(hù)”和“復(fù)用段保護(hù)”，兩種保護(hù)方式又可以分別分為“兩纖單向”和“兩纖雙向”。這里我們以兩纖單向通道保護(hù)和兩纖雙向復(fù)用段保護(hù)為例，對(duì)基于光層的保護(hù)做一個(gè)簡(jiǎn)單的描述。
兩纖單向通道保護(hù)是目前采用最為廣泛的一種WDM網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式，其基本思路是在發(fā)端進(jìn)行并發(fā)，在收端進(jìn)行選收。
實(shí)際應(yīng)用中常采用4節(jié)點(diǎn)的兩纖通道保護(hù)環(huán)，整個(gè)環(huán)網(wǎng)分為工作光纖(外環(huán)光纖)和保護(hù)光纖(內(nèi)環(huán)光纖)，采用OCP(光通道保護(hù)單元)將業(yè)務(wù)信道分為兩路分別在外環(huán)光纖和內(nèi)環(huán)光纖中傳送。主用的工作波道在外環(huán)光纖上傳送，而保護(hù)波道在內(nèi)環(huán)光纖上傳送，工作波道在外環(huán)光纖上按逆時(shí)鐘方向單向傳送，保護(hù)波道在內(nèi)環(huán)光纖上按順時(shí)鐘方向單向傳送。正常工作時(shí)，節(jié)點(diǎn)的OCP選擇開關(guān)接在工作波道上，當(dāng)節(jié)點(diǎn)之間中斷時(shí)，節(jié)點(diǎn)OCP單板就會(huì)將接收的選擇開關(guān)倒換到保護(hù)端，從而完成環(huán)網(wǎng)的保護(hù)。但節(jié)點(diǎn)之間線路恢復(fù)后，系統(tǒng)會(huì)在一定的時(shí)間內(nèi)重新倒換到正常的工作波道上。
兩纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)，只適用于OADM環(huán)網(wǎng)。基于復(fù)用段保護(hù)的方式與通道保護(hù)有所不同，復(fù)用段保護(hù)方式主要是通過采用OMSP(光復(fù)用段保護(hù)單元)在OADM節(jié)點(diǎn)上設(shè)置回路波道，同時(shí)將業(yè)務(wù)波道分為工作波道和保護(hù)波道來實(shí)現(xiàn)。
幾種保護(hù)方式的比較
以上所提到的通道保護(hù)和復(fù)用段保護(hù)，實(shí)現(xiàn)方式不同，應(yīng)用環(huán)境也不同，在實(shí)際應(yīng)用中各有其優(yōu)缺點(diǎn)。
優(yōu)點(diǎn)分析
光通道保護(hù)適合于集中型業(yè)務(wù)較多的WDM系統(tǒng)，具有如下的一些優(yōu)點(diǎn)：
光通道保護(hù)可適用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為豐富，支持環(huán)形、鏈形、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)以及點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)等各種組網(wǎng)方式；
光通道的保護(hù)可以實(shí)現(xiàn)基于光波長(zhǎng)的保護(hù)，保護(hù)更加細(xì)致，可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需要設(shè)置是否保護(hù)和保護(hù)方式。如在同一個(gè)WDM系統(tǒng)中對(duì)于SDH業(yè)務(wù)可以不采用光層保護(hù)，而GE業(yè)務(wù)則采用光通道保護(hù)；
光通道保護(hù)的工作和保護(hù)波道路徑是相對(duì)固定的，WDM系統(tǒng)在功率和色散方面的規(guī)劃較為簡(jiǎn)單；
光通道保護(hù)不受系統(tǒng)距離的限制，可靈活用于干線、本地接入網(wǎng)WDM系統(tǒng)中；
基于硬件的倒換，倒換時(shí)間短，可達(dá)10ms以內(nèi)(目前國(guó)內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為50ms)。
光復(fù)用段保護(hù)適合于分散型區(qū)間業(yè)務(wù)較多的WDM系統(tǒng)，具有如下的一些優(yōu)點(diǎn)：
光復(fù)用段保護(hù)是基于光線路復(fù)用段的保護(hù)，保護(hù)單盤的數(shù)量只與系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)數(shù)相關(guān)，不受波長(zhǎng)容量的影響，成本較低；
光復(fù)用段保護(hù)可以支持同一波道在不同的復(fù)用段區(qū)間中同時(shí)使用，系統(tǒng)整體容量較光通道保護(hù)要高。
缺點(diǎn)分析
光通道保護(hù)不足之處主要有：保護(hù)單元OCP的數(shù)量與波長(zhǎng)數(shù)相關(guān)，系統(tǒng)容量越大，OCP的數(shù)量越多，成本略高；
采用“既保護(hù)波道路徑也保護(hù)OTU”和“只保護(hù)OTU不保護(hù)波道路徑”的方式，OTU采用了1+1的配置，OTU數(shù)量成倍增長(zhǎng)，建設(shè)成本更高；
采用“只保護(hù)波道路徑”的方式，OTU業(yè)務(wù)盤沒有得到有效的保護(hù)，保護(hù)的級(jí)別不是很高。
光復(fù)用段保護(hù)的不足之處主要有：
光復(fù)用段保護(hù)只適用于閉合的OADM環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)于系統(tǒng)的總傳輸距離有限制，一般不得超過200km；
工作波道路徑固定，但保護(hù)波道路徑不固定，固系統(tǒng)在色散及光功率方面的設(shè)置較為復(fù)雜，系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)難度較大；
多個(gè)區(qū)間的相同波長(zhǎng)業(yè)務(wù)共享一個(gè)保護(hù)波長(zhǎng)，有可能發(fā)生在倒換時(shí)的錯(cuò)連現(xiàn)象；
只保護(hù)整個(gè)光復(fù)用段(即光纜線路)，保護(hù)方式較粗放，不支持對(duì)單波道的細(xì)致保護(hù)和OTU單盤的保護(hù)，不能針對(duì)不同的業(yè)務(wù)波道設(shè)置是否保護(hù)和保護(hù)方式；
后期運(yùn)行維護(hù)困難；
由于采用OADM閑合環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，部分波道(由其是保護(hù)通道)在環(huán)內(nèi)被EDFA循環(huán)放大，可能會(huì)導(dǎo)致光功率自激振蕩現(xiàn)象，造成系統(tǒng)癱瘓；
保護(hù)采用軟件協(xié)議實(shí)現(xiàn)，倒換時(shí)間較通道保護(hù)長(zhǎng)，為50ms。
鏈接
OTU1：N保護(hù)的應(yīng)用
目前有部分廠家的系統(tǒng)支持1∶N的OTU保護(hù)方式，這是對(duì)光通道保護(hù)和光復(fù)用段保護(hù)的一個(gè)有效的補(bǔ)充。
采用“只保護(hù)波道路徑”的光通道保護(hù)方式和采用光復(fù)用段保護(hù)方式均不支持OTU盤的1+1保護(hù)，但采用OTU盤的1+1保護(hù)又會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本大幅提升，所以業(yè)界補(bǔ)充采用1∶N的OTU保護(hù)，對(duì)于所有的工作和保護(hù)的OTU盤全部采用“只保護(hù)波道路徑”的光通道保護(hù)方式進(jìn)行保護(hù)。由于多塊OTU盤同時(shí)出現(xiàn)故障的情況極少，所以當(dāng)1塊工作OTU單盤出現(xiàn)故障時(shí)，可由保護(hù)OTU盤對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)在光纜線路方面由于采用了并發(fā)選收的機(jī)制同樣有完善的保護(hù)。
采用此方式即可很好的控制網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本，同時(shí)在保護(hù)方面也很完善。WDM系統(tǒng)具有大帶寬，對(duì)于業(yè)務(wù)透明等多重優(yōu)勢(shì)，城域WDM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步降低了系統(tǒng)的綜合成本。同時(shí)WDM系統(tǒng)針對(duì)不同的業(yè)務(wù)可以采用不同的保護(hù)方式，如光通道保護(hù)、光復(fù)用段保護(hù)和1∶N的OTU保護(hù)，以及各種保護(hù)方式的組合，也進(jìn)一步提升了網(wǎng)絡(luò)的安全性。
