目前,在國內(nèi)光傳輸網(wǎng)絡(luò)組建過程中,單純的鏈狀、環(huán)狀結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能適應實際應用的需要。多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)業(yè)務(wù)保護方案的出現(xiàn)使得單一拓撲結(jié)構(gòu)的光傳輸網(wǎng)絡(luò)保護方案得到了補充和加強。
通信保護技術(shù)對傳統(tǒng)故障處理模式的影響
在傳統(tǒng)的故障處理模式下,故障發(fā)生時人工的倒線操作將持續(xù)少則幾分鐘多則數(shù)小時的時間,倒接期間業(yè)務(wù)無法得到及時恢復,這是傳統(tǒng)的故障處理無法克服的自身的弊端。
與傳統(tǒng)的人工故障處理方式不同,現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)有多種保護方式。無需人工倒線,具備自愈功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠在50ms時間內(nèi)完成業(yè)務(wù)的自動保護切換,這對通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展有著重要意義。
光傳輸網(wǎng)絡(luò)保護技術(shù)方案探討
光傳輸網(wǎng)絡(luò)的自愈保護無需人為干預,網(wǎng)絡(luò)可以在極短的時間內(nèi)從故障中自動恢復所攜帶的業(yè)務(wù),使用戶感覺不到網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)出現(xiàn)了故障。其基本原理就是在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的時候,受到該故障影響的業(yè)務(wù)能夠通過其他路徑連接到目的節(jié)點。SDH網(wǎng)絡(luò)的主要優(yōu)點之一是可利用不同的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組合,使整個傳輸網(wǎng)具有應付網(wǎng)絡(luò)故障的能力,提高網(wǎng)絡(luò)運行的可靠性。
SDH網(wǎng)絡(luò)的自愈保護方案在實際中應用較多的有如下兩類。
1.路徑保護
其保護方式包括:“1+1”線性復用段保護;二纖單向復用段專有保護環(huán);二纖雙向復用段共享保護環(huán);二纖單向通道保護環(huán);二纖雙向通道保護環(huán);四纖雙向復用段共享保護環(huán)。
上述幾種傳統(tǒng)的保護方式在實際中應用最多,專業(yè)的維護人員對它們十分熟悉,這里就不一一詳細介紹了。下面要著重介紹的是基于業(yè)務(wù)的子網(wǎng)連接保護(SNCP)。
2.子網(wǎng)連接保護(SNCP)
子網(wǎng)連接保護(SNCP)是指對某一子網(wǎng)連接預先安排專用的保護路由,一旦子網(wǎng)發(fā)生故障,專用保護路由便取代子網(wǎng)承擔在整個網(wǎng)絡(luò)中的傳送任務(wù)。
SNCP的基本工作原理:SNCP每個傳輸方向的保護通道都與工作通道走不同的路由,如圖1所示(圖中只標出了信號的一個方向)。圖中,節(jié)點A和B之間通過SNCP傳送業(yè)務(wù),即節(jié)點A通過橋接的方式分別通過子網(wǎng)1(工作SNC)和子網(wǎng)2(保護SNC)將業(yè)務(wù)傳向節(jié)點B,而節(jié)點B則通過一個倒換開關(guān)按照倒換準則從兩個方向選取一路業(yè)務(wù)信息。SNCP采用的是雙發(fā)選收的工作方式。
SNCP在網(wǎng)絡(luò)中的配置保護連接方面具有很大的靈活性,能夠應用于干線網(wǎng)、中繼網(wǎng)、接入網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò),以及樹形、環(huán)形、網(wǎng)狀的各種網(wǎng)絡(luò)拓撲,其保護結(jié)構(gòu)為“1+1”方式,即每一個工作連接都有一個相應備用連接。當同時在復用段實行保護時,傳輸信號將有可能被雙重保護。
SNCP的子網(wǎng)是廣義上的子網(wǎng),即一條鏈或一個環(huán)都是一個子網(wǎng)。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日趨復雜的情況下,SNCP是唯一的可適用于各種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)且倒換速度快的業(yè)務(wù)保護方式。SNCP作為通道層的保護還可用于不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,如網(wǎng)狀網(wǎng)及環(huán)網(wǎng)等。
表1是對幾種保護方案的性能進行的比較。
表1 保護方案性能比較
從表中不難看出:與其它保護方案相比,SNCP保護具有成本低、無需APS協(xié)議支持、組網(wǎng)靈活、系統(tǒng)簡單等突出的特點。這些突出的優(yōu)點使得SNCP在當今的通信領(lǐng)域擁有廣泛而靈活的應用。
SNCP技術(shù)在業(yè)務(wù)保護領(lǐng)域中的應用實例
鑒于SNCP的技術(shù)特點,它較適用于不同廠家設(shè)備的基于業(yè)務(wù)的保護應用。利用子網(wǎng)連接保護,電信運營商可以合理的置換、調(diào)配資源,使其業(yè)務(wù)受到更為安全、高效的保護。
鐵通公司擁有覆蓋全國范圍的骨干光傳輸網(wǎng)絡(luò),其中鐵通西北環(huán)覆蓋了我國中西部地區(qū)的10個省、自治區(qū)、直轄市,擁有綿延大西北地區(qū)長達9000公里的光纜。但由于受到既有光纜資源的地理分布限制,蘭州以西地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)仍是鏈狀的物理拓撲結(jié)構(gòu),一旦發(fā)生中斷故障,由于沒有可迂回的路由,電路資源將無法實現(xiàn)保護。
為克服鏈狀網(wǎng)絡(luò)在物理結(jié)構(gòu)上存在的先天不足,鐵通公司與聯(lián)通公司在西北地區(qū)進行了電路資源的互換。在蘭州-烏魯木齊間雙方互換了1×2.5Gbit/s電路,在蘭州-西寧間雙方也互換了1×2.5Gbit/s電路。采用SNCP為核心的保護技術(shù)方案,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可在50ms以內(nèi)自動保護切換,用戶根本感受不到故障的存在。
SNCP保護方案的具體應用描述如下:鐵通方面受保護的155Mbit/s業(yè)務(wù)在蘭州、烏魯木齊兩端的對接設(shè)備上分別做了SNCP保護配置。在正常情況下,業(yè)務(wù)工作在主用通道,同時在聯(lián)通方面的備用通道也傳送業(yè)務(wù)信號,系統(tǒng)默認接收主用通道信號。當鐵通方面蘭州-烏魯木齊鏈上發(fā)生故障造成主用通道中斷時,SNCP保護自動切換,此時系統(tǒng)切換至聯(lián)通方面的備用通道工作。當主用通道恢復正常時,SNCP系統(tǒng)將默認切換回主用通道工作,由此實現(xiàn)業(yè)務(wù)的自動保護。
圖2所示為蘭州-烏魯木齊鐵通與聯(lián)通SNCP系統(tǒng)保護原理圖。
SNCP保護是一種基于業(yè)務(wù)的保護方式,它對各種傳輸網(wǎng)絡(luò)都有較大的適應性,不依賴于廠家、線路和設(shè)備,具有極為靈活的組網(wǎng)和應用價值。此外維護人員也可隨時根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的情況,將SNCP的工作、保護通道進行實時的切換,以并發(fā)優(yōu)收的原則保證業(yè)務(wù)的高度可靠。