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陳鐵鋼
摘要：文章先介紹了SDH技術中實現(xiàn)復用段保護倒換功能的K1K2字節(jié)定義，然后重點以兩纖雙向復用段保護環(huán)為例介紹單纖斷、雙纖斷和節(jié)點失效時保護倒換的實現(xiàn)過程，以及倒換恢復過程。
SDH技術能夠取得飛速發(fā)展并廣泛應用，其中一個重要的原因就是它的自愈保護功能。在各種組網(wǎng)保護中又以PP環(huán)和MSP環(huán)居多；PP環(huán)的原理和實現(xiàn)過程都相對簡單，大多數(shù)學習者都能掌握；而MSP環(huán)的倒換過程，由于參與的板件較多，倒換的環(huán)境又各異，而變得復雜。且一般的SDH原理書以及廠家提供的常規(guī)維護資料中，也很難見到對其倒換過程的具體分析，本文是在華為公司SDH設備的維護實踐中、并參考其資料整理而成，供參考。大多數(shù)MSP環(huán)都是兩纖雙向復用段保護環(huán)，本文也僅對此作介紹。
按ITU－T規(guī)定，MSP保護倒換是通過K1和K2字節(jié)傳遞來實現(xiàn)的。各設備廠家定義均有不同，但工作原理基本一樣，以華為設備為例進行說明，其K1、K2定義如下：
表
下面就以簡化的網(wǎng)絡組網(wǎng)圖來說明，有四個網(wǎng)元A、B、C和D組成一個雙纖雙向復用段保護環(huán)，假設其網(wǎng)元分配的復用段節(jié)點號為0、1、2和3，如圖1。
圖1
假設B號網(wǎng)元收A號網(wǎng)元側(cè)光纜斷，B號網(wǎng)元上報LOS告警，下插MS－AIS（復用段告警指示信號），同時向長、短路徑兩側(cè)發(fā)橋接請求碼，并從短徑回送MS－RDI（復用段遠端缺陷指示）告警；啟動T1定時器，協(xié)議控制器狀態(tài)進入倒換暫態(tài)。其長、短路徑發(fā)送的K1K2字節(jié)為：
短徑K1K2：B016
長徑K1K2：B018 （注，B為環(huán)信號失效橋接請求碼）
A號網(wǎng)元先從短徑收到MS－RDI告警（K2低三位為6），知道信號不可用，于是同時向兩側(cè)長、短徑發(fā)送信號失效保護倒換請求信號，其長徑K1K2為B108。同時啟動T1定時器，協(xié)議控制器狀態(tài)進入倒換暫態(tài)。C和D號網(wǎng)元收到B的倒換橋接請求，知道目的節(jié)點不是自己，執(zhí)行K字節(jié)穿通；然后A就從長徑收到B的橋接請求碼，于是同時向兩側(cè)長、短徑發(fā)送信號失效保護倒換確認信號,其長徑K1K2為B10A。同時停止T1定時器，下發(fā)交叉板頁面切換命令，協(xié)議控制器狀態(tài)進入倒換態(tài)。后B也收到A的橋接請求，做同樣動作，回送B01A，并從長徑收到A送過來的B10A，進入倒換穩(wěn)態(tài)，此時C、D收到兩邊的橋接確認信號，下發(fā)交差板穿通命令。此時A再收到B的倒換確認信號，進入倒換穩(wěn)態(tài)，倒換完成。
如果AB間光纜同時斷，則AB同時發(fā)送倒換橋接請求碼，同時收到請求并回送確認信號，CD進入穿通態(tài)，AB進入倒換穩(wěn)態(tài)。其過程同上。
又如上例，假設AB間斷纜，AB處于倒換態(tài)，CD處于穿通態(tài)。此時BC間光纜再斷，如圖2。
圖2
C號網(wǎng)元西側(cè)收到LOS告警，信號失效，需要倒換。C號網(wǎng)元便取消K字節(jié)穿通，后向短徑發(fā)反向保護倒換請求（K1K2為1120），同時，向長徑發(fā)保護倒換請求（K1K2為B128）。啟動T1定時器，進入保護倒換暫態(tài)。此時，D仍為穿通態(tài)，K字節(jié)到A，A仍處于倒換態(tài)，收到C發(fā)給B的倒換請求，則從長徑仍回送一個給B的倒換確認（K1K2為B10A）。C接收到此長徑保護倒換確認，停止T1定時器，向短徑發(fā)反向保護倒換確認（K1K2為1122），同時向長徑發(fā)保護倒換確認（K1K2為B12A），命令交叉板西向倒換，網(wǎng)元進入西向倒換穩(wěn)態(tài)，倒換完成。
另一種情況是B網(wǎng)元突然下電，AC同時收到LOS，通過長徑向B發(fā)倒換請求（A的K1K2為B108，C為B128）。CA收到請求后，回送確認信號（A的K1K2為B10A，C為B12A），并各自進入倒換態(tài)，D進入穿通態(tài)，完成倒換。
當多于一個網(wǎng)元脫離網(wǎng)絡，因此時網(wǎng)絡被切割為兩個網(wǎng)絡,ITU－T對此未做明確定義。華為設備仍可進行倒換，不過，倒換有時不是很穩(wěn)定。我們?nèi)砸陨贤負鋱D來說明，假設BC都下電，AD收到LOS告警，A向B發(fā)倒換請求（K1K2為B108），D向C發(fā)倒換請求（K1K2為B238），啟動T1計時器。AD收到請求后，無法給出確認信號。待150ms后（T1計時器設定的時間，可調(diào)整），T1定時結(jié)束，AD分別命令交叉板進行倒換，這樣，AD間便強行進入倒換，倒換完成。
以上是對倒換過程的分析，下面再簡單介紹恢復過程。先假設B網(wǎng)元兩側(cè)光纜斷，網(wǎng)絡處于倒換態(tài)；先修復BC間光纜，此時B網(wǎng)元協(xié)議啟動，從長徑發(fā)倒換請求（K1K2為B018），而C的倒換條件結(jié)束，又收到B的倒換請求，便停止網(wǎng)元的倒換態(tài)，并同時初始化東西向的K字節(jié)，網(wǎng)元進入K字節(jié)穿通態(tài)，把B的倒換請求傳給A網(wǎng)元。A網(wǎng)元立即回送倒換確認信號（K1K2為B10A），B收到此信號后，命令交叉板進行倒換，進入倒換穩(wěn)態(tài)，而C收到確認信號后便命令交叉板進入業(yè)務穿通態(tài)。這樣B網(wǎng)元便進入網(wǎng)絡，倒換完成。多個網(wǎng)元脫離網(wǎng)絡，一個一個的光纜修復，其過程同上，就不再重復描述。
最后，網(wǎng)絡處于AB斷纖倒換態(tài)。假設回到第一例，B收A光纜斷（因光纜修復為一芯一芯的進行），此時再修復此光纜，LOS告警結(jié)束，MS－AIS也結(jié)束，并發(fā)1012（K1K2）告知A網(wǎng)元RDI告警結(jié)束。然后，從長、短徑發(fā)送倒換恢復請求（長徑K1K2為501A，短徑為5012）。A網(wǎng)元收到RDI結(jié)束，也向長、短徑發(fā)倒換恢復請求，并從短徑收到5012字節(jié)，啟動T2定時器，進入倒換恢復暫態(tài)。B網(wǎng)元也從短徑收到恢復請求，做同樣動作；待T2定時到（T2一般為10分鐘，可設），向兩側(cè)發(fā)無請求碼 （K1K2分別為0010和0210，都為短徑），同時命令交叉板回到正常狀態(tài)。C網(wǎng)元收到0210后，命令交叉板停止穿通，也進入正常態(tài)。A、D過程相同，所有網(wǎng)元都進入正常態(tài)，倒換結(jié)束。
以上是對兩纖雙向復用段保護倒換和恢復過程的分析。還有個概念，初學者也常問，就是復用段環(huán)節(jié)點數(shù)為什么不能多于16個？我們可以從K1K2定義的表格看到，用來標識源節(jié)點和目的節(jié)點位數(shù)都是4Bit組成，這就是為什么不能多于16個的原因（2的4次方）。當然，由于中繼不處理復用段開銷，不計入這16個節(jié)點；這也是有的人看見站點個數(shù)大于16個而覺奇怪的原因。
摘自 中國CATV
