OptiX光网络新员工培训-SDH产品组网与配置分册.doc

sdhsdh组网与配置分册组网与配置分册 光网络案例培训部光网络案例培训部 sdh 产品组网与配置分册 目录 i 目录目录 课程说明课程说明1 版本说明1 内容介绍1 第第部分部分 sdh 组网配置原理组网配置原理.2 第第 1 章章 子网和逻辑系统子网和逻辑系统3 1.1 子网.3 1.2 逻辑系统.4 1.2.1 4.0 平台 optix 155622(h)/optix 2500+设备逻辑系统属性.5 1.2.2 逻辑系统的划分6 1.2.3 5.0 平台 optix 10g madam 设备保护组9 第第 2 章章 自愈保护自愈保护11 2.1 基本概念.11 2.1.1 单向与双向业务11 2.1.2 自愈11 2.2 自愈网络的分类.11 2.2.1 线性复用段11 2.2.2 环网保护倒换18 2.2.3 常用自愈结构比较41 第第部分部分 sdh 组网应用组网应用.45 第第 1 章章 无保护链组网应用无保护链组网应用46 1.1 应用场合.46 1.2 保护方式.46 第第 2 章章 环形网组网应用环形网组网应用52 2.1 应用场合.52 2.2 典型网络设计要求.52 2.3 网络可选保护方式.53 2.3.1 二纤单向通道保护环应用53 2.3.2 optix 2500+二纤双向复用段保护环应用.57 2.3.3 单向复用段保护环应用60 2.3.4 optix 10gmadm 二纤双向复用段保护环应用.61 2.3.5 optix 10gmadm 四纤双向复用段保护环应用.64 2.3.6 三种自愈方式的配置比较67 sdh 产品组网与配置分册 目录 ii 第第 3 章章 sncp 组网应用组网应用 68 3.1 应用场合.68 3.2 典型网络设计要求.68 3.3 网络可选保护方式.69 3.3.1 双向复用段保护环应用70 3.3.2 optix 2500+子网连接保护环应用.75 3.3.3 optix 10gmadm 子网连接保护环应用.81 3.4 几种类似网络介绍.83 第第 部分部分 sdh 产品特性介绍产品特性介绍.85 第第 1 章章 tps 保护介绍保护介绍86 1.1 optix 2500+ tps 保护介绍86 1.1.1 概述86 1.1.2 ii 型系统的新特点.86 1.1.3 ii 型子架结构.87 1.1.4 ii 型系统单板介绍.88 1.1.5 保护总线89 1.1.6 tps 控制流程.90 1.1.7 倒换协议92 1.1.8 异常情况处理93 1.1.9 tps 保护配置介绍.94 1.2 10gv2 tps 保护介绍 .95 1.2.1 说明95 1.2.2 10g v2 电口单板级保护配置.95 1.2.3 保护原理详解97 1.2.4 保护过程98 1.2.5 倒换恢复过程99 1.2.6 tps 保护配置注意事项.99 1.2.7 10g v2 设备 tps 单板级保护倒换特点99 1.3 optix 155622 tps 保护介绍100 第第 2 章章 同步时钟组网介绍同步时钟组网介绍100 2.1 基本概念.100 2.1.1 时钟源工作模式101 2.1.2 三种工作模式的倒换关系102 2.1.3 设备工作的同步时钟源102 2.1.4 时钟自动保护103 2.1.5 时钟源跟踪级别104 2.2 时钟组网应用.104 2.2.1 同步基准源跟踪一般组网配置原则104 2.2.2 长链时钟信号传递108 sdh 产品组网与配置分册 目录 iii 第第 3 章章 公务和数据口介绍公务和数据口介绍110 3.1 公务电话、会议电话的功能描述.110 3.1.1 寻址呼叫110 3.1.2 会议电话112 3.2 会议电话、公务电话的出子网连接.112 3.2.1 功能描述112 3.2.2 配置说明112 3.3 数据口的组网应用.113 3.3.1 广播数据口114 第第 4 章章 ecc 组网介绍组网介绍 119 4.1 基本概念.119 4.1.1 两种通信连接协议119 4.1.2 两个重要的概念网元 ip、网元 id120 4.2 ecc 在组网中的几种应用.121 4.2.1 备份网关121 4.2.2 扩展 ecc.122 第第 部分部分 sdh 设备总线介绍设备总线介绍.124 第第 1 章章 optix 2500+总线和配置特点总线和配置特点125 1.1 总线概述.125 1.2 高阶交叉矩阵结构.126 1.3 高阶交叉总线容量决定配置特点.127 1.4 低阶交叉矩阵结构.127 1.5 低阶交叉矩阵决定的配置特点.128 1.6 开销穿通决定的配置特点128 1.7 optix 2500+的限制总结128 第第 2 章章 optix 155622 总线和配置特点总线和配置特点.130 2.1 optix 155/622 子架的总线结构 .130 2.2 optix 155/622 设备的业务信号流向 131 第第 3 章章 optix 155622h 总线和配置特点总线和配置特点132 3.1 交叉矩阵.132 3.2 业务组网能力.132 3.3 保护方式.133 第第 4 章章 optix 10gmadm 的交叉实现的交叉实现.134 4.1 optix 10g madm 的三级交叉结构.134 4.2 总线结构.136 4.3 10g 低阶交叉特性介绍:140 sdh 产品组网与配置分册 目录 iv 第第 部分部分 sdh 设备命令行配置介绍设备命令行配置介绍.142 第第 1 章章 初识命令行初识命令行143 1.1 概述.143 1.2 命令行的版本和分类.143 1.3 命令行的使用环境.144 1.3.1 optix navigator 的使用.144 1.3.2 cmdterm 的使用 .148 1.4 4.0 版本（4.01、4.05）命令格式149 1.4.1 格式149 1.4.2 分隔符说明149 1.4.3 数组的重复输入149 1.4.4 命令名字150 1.5 4.0/5.0 版本命令行的简单技巧150 1.6 optix 2500+命令行文件书写规范 150 1.7 optix 155/622h 命令行文件书写规范154 1.8 optix 155/622 命令行文件书写规范 156 1.9 optix 10g 命令行文件书写规范.159 1.10 sdh 设备命令行配置模板.164 1.10.1 链型组网命令行模板：164 1.10.2 通道环组网命令行配置模板166 1.10.3 复用段环组网命令行配置模板168 1.10.4 复用段环带链命令行配置模板170 1.10.5 通道环带链命令行配置模板171 1.10.6 相切环命令行配置模板173 1.10.7 optix 10gmadam 命令行配置模板.174 1.10.8 sncp 环命令行配置示例177 1.10.9 sncp 复杂组网介绍.179 1.10.10 虚拟环命令行配置示例185 第第 2 章章 sdh 设备时钟配置设备时钟配置.189 2.1 optix 2500+时钟配置 189 2.2 optix 155622 时钟设置191 2.3 optix 155622h 时钟设置.192 2.4 optix 10g 时钟配置.192 2.4.1 设置时钟源优先级表命令192 2.4.2 设置外部输入时钟的工作模式193 2.4.3 设置外部源 ssmb 的接收时隙.193 2.4.4 人工配置 s1 字节时钟质量 .193 2.4.5 设置 s1 字节协议 .193 第第 3 章章 sdh 设备公务和数据口配置设备公务和数据口配置.194 sdh 产品组网与配置分册 目录 v 3.1 optix 2500+公务配置 194 3.2 optix 155622 公务设置194 3.3 optix 155622/2500+出子网公务连接.196 3.4 optix 2500+设备 f2 接口配置197 3.5 optix 155622 设备 f2 接口配置 .198 3.6 optix 10g 设备公务配置.199 3.7 拆环的原则：.201 第第 4 章章 sdh 设备设备 eccecc 配置配置.203 4.1 optix 2500+ ecc 配置.203 4.1.1 ecc 通道的自动分配原则203 4.1.2 scc 板不在位时的 ecc 穿通203 4.1.3 扩展 ecc 通信204 4.1.4 自动扩展 ecc 的设置204 4.1.5 人工扩展 ecc 的设置204 4.1.6 常用的 ecc 故障调试命令205 4.2 optix 155622 ecc 设置.208 4.2.1 扩展 ecc 通信208 4.2.2 常用的 ecc 故障调试命令208 4.3 optix 155622h ecc 设置209 4.3.1 扩展 ecc 通信209 4.3.2 常用的 ecc 故障调试命令209 4.4 optix 10g ecc 设置209 4.4.1 扩展 ecc 通信210 第第 部分部分 sdh 设备组网网管配置介绍设备组网网管配置介绍.213 第第 1 章章 配置配置 sdh/pdh 业务业务214 1.1 工程需求.214 1.2 工程规划.215 1.2.1 组网图215 1.2.2 ip 地址分配图215 1.2.3 各网元的单板信息216 1.2.4 纤缆连接关系表218 1.2.5 时隙分配图218 1.2.6 单板级保护信息219 1.2.7 时钟跟踪图220 1.2.8 公务图221 1.3 工程准备.222 1.3.1 网元侧222 1.3.2 optix imanager t2000 侧222 1.3.3 文档检查222 sdh 产品组网与配置分册 目录 vi 1.4 配置过程.222 1.4.1 登录 t2000223 1.4.2 以 root 网元用户创建网元.224 1.4.3 创建网元用户225 1.4.4 切换网元用户226 1.4.5 创建单板226 1.4.6 创建纤缆229 1.4.7 创建拓扑子网230 1.4.8 创建保护子网230 1.4.9 配置时钟233 1.4.10 配置公务236 1.4.11 创建 sdh/pdh 业务（使用路径功能） 238 1.4.12 创建 sdh/pdh 业务（使用单站功能） 242 1.4.13 配置单板级保护252 1.4.14 设置性能参数253 1.4.15 设置告警参数254 sdh 产品组网与配置分册 课程说明 1 课程说明课程说明 版本说明 本手册适用的产品为：optix 155/622(h)/2500+/10g 光传输系统。 内容介绍 本课程从概念到应用，由浅入深地介绍了如何利用 sdh 设备组建各类拓扑 结构的光同步传输网络。课程内容首先介绍组网配置原理，然后介绍各种组 网在 sdh 产品中的应用。最后介绍了通过命令行和网管配置组网的方法。 注意：注意： 对于组网的基本概念，如对于组网的基本概念，如 sdh 设备常见的网元形式、设备常见的网元形式、sdh 网络结构和网络网络结构和网络 保护机理在保护机理在sdh 原理原理已经介绍，本书不再赘述，如果有需要，请参考已经介绍，本书不再赘述，如果有需要，请参考 sdh 原理原理 sdh 产品组网与配置分册第部分 sdh 组网配置原理课程说明 2 第部分 sdh 组网配置原理 sdh 产品组网与配置分册第 1 章 子网和逻辑系统 3 第 1 章 子网和逻辑系统子网和逻辑系统 目标： 掌握子网的概念、作用。 掌握逻辑系统的概念、作用和确定方法 。 实际组网中，为了便于网络拓扑管理、安全管理和业务管理，optix 系列设 备和网管系统引进了子网和逻辑系统等概念。 1.1 子网 子网与网元、链路一起构成网络拓扑，我们称这三者为图素。子网在网络拓 扑中的功能相当于容器，它可以包含网元、网元间的链路，也可以包含更低 一级的网络。 子网在实际网络应用中，有利于简化复杂网络的拓扑，进行等级控制管理。 在骨干网和大型的区域网中，网元节点数目较大，如果直接在网管中心拓扑 图上平铺，会是一张很复杂的拓扑图。如果按照行政管辖区域来划分网元， 引入子网，就可以简化网管中心的拓扑图。实际上，因为不同级别不同区域 网络之间的业务非常少，按照区域来建立和管理子网有很大的现实意义。 一般来讲，子网基本上按区域来划分。例如在省级网管中心，以地区为标准 划分子网。在省网管的顶层拓扑图中，只有各地区的子网图标，而各县市网 元图标包含在各子网图标中；如果想查看某一个县（市）的网元设备运行情 况，可先找到该网元所在的子网，进入子网，就可以找到该网元图标了（假 设仅有两层网络结构）。 举例说明： 某省有 a、b、c、d、e、f 六个地区，用 optix 2500+设备将各地区组成一 个容量为 stm-16 的环，各地区内部分别有数量不等的县（市），利用 optix 2500+设备在地区内形成一个环。 如果没有建立子网，在省网管中心就会是这样一幅拓扑图，如图 1-1 所示。 sdh 产品组网与配置分册第 1 章 子网和逻辑系统 4 stm-4 stm-1 stm-4 stm-1 stm-4 stm-16 b c d e f a stm-4 stm-1 图 1-1 无子网的拓扑图 这幅拓扑图看起来十分繁杂，实际上一个省的网络也许比图 1-1 更为复杂。 引入子网后，上图就可简化为如图 1-2 所示。 a b c d e f a b c d e f 图 1-2 引入子网后的拓扑图 当然，这只是在视图上简化，实际的物理连接仍然没有改变。每个子网图标 包含了各地区的物理拓扑。要查看某地区某县市的某一台网元设备，可以进 入其所在的子网中查找。因此，子网图标实际上是各地区复杂的网络拓扑在 顶层省级拓扑网络上的替代符号。 1.2 逻辑系统 4.0 平台 optix 155622(h)/optix 2500+设备，可以看成由多个逻辑上的 tm、adm、reg 基本单元混合组成的整体，从设计和维护的模块化角度上 sdh 产品组网与配置分册第 1 章 子网和逻辑系统 5 看，这些基本单元可以被看成各个独立的模块，可以由不同的物理媒质如 单板，光口，vc4 通道等构成，而且还具有各自特有的单元属性，对这些 基本单元，我们称之为逻辑子系统。从另外一种意义上，逻辑子系统相当于 一套逻辑网元设备，一个物理设备可按功能分割成许多逻辑设备。 显而易见，逻辑系统概念的提出是基于业务配置和管理的方便，同时也给业 务的保护带来极大的灵活性。 1.2.1 4.0 平台 optix 155622(h)/optix 2500+设备逻辑系统属性 4.0 平台 optix 155622(h)/optix 2500+设备逻辑系统的属性通常包括：系统 名称、网元形式（tm/adm/reg）、stm 级别、组网模式、光纤数、业务 方向、保护方式、节点类型等八项。 1）系统名称 每个逻辑系统都必须赋予系统名称，可以取网管系统赋予的名称或由用户输 入，不能为空。 2）网元类型 网元类型可以配置成 tm、adm 或 reg。 3）stm 级别 可根据逻辑系统中包含的光板传输速率等级，选择 stm 级别为 stm- 1、stm-4 或 stm-16。 4）组网模式 可选配环形网或链形网。 5）光纤数 固定为二纤。 6）业务方向 可选配单向或双向。 7）保护方式 可选配通道保护、复用段保护、子网连接保护或无保护。 8）节点类型 可根据网络拓扑结构选配独立节点和主从节点。 若对于线性复用段保护还应配置以下属性： 1）复用段协议控制器号 可以配置范围为 112。 sdh 产品组网与配置分册第 1 章 子网和逻辑系统 6 2）备用逻辑系统、主用逻辑系统序列 配置一个系统为备用系统，若是 1:n 保护，还应配置主用系统保护倒换的优 先级序列。 3）恢复模式和倒换模式。 对于 11 保护可配置为单端不恢复式、单端恢复式、双端恢复式、双端不 恢复式；对于 1:1 保护只能配置为双端恢复式。 1.2.2 逻辑系统的划分 1）逻辑系统划分原则 逻辑系统的划分是由网元设备所在的组网模式以及网络中采用的保护方式确 定的。进行逻辑系统划分时，应遵循以下原则： a、需要划分的逻辑系统所组成的网元形式必须符合该系统在网络中所在物 理位置。如链形网络的端站应配为 tm、中间站应配为 adm、环形网络中， 所有站都应配置为 adm 等。 b、逻辑系统的划分必须与其所在网络的保护方式对应，例如为了实现某些 保护如 1:1，11 等，我们在逻辑上就要将其一个 adm 划分为两个 tm，亦即由一个逻辑系统变为两个逻辑系统。 c、在一个 optix 2500+网元中最多只能配置 48 个逻辑系统。 d、在一个 optix 2500+网元，采用 aps 协议的逻辑系统不能超过 12 个。 e、考虑到开销字节的穿通，在链形网络中间的网元所对应的逻辑系统配置 为 adm，而不是双 tm。 f、一个逻辑系统的物理媒质可以是单板、光口或者 vc4 通道，形式为 adm、tm 的逻辑系统，物理媒质应为光板的光口（或是该光口中的某些 vc4）、支路板；形式为 reg 的逻辑系统，其物理媒质则只包括光板的光 口。因此在划分逻辑系统时就要确定其对应的单板，板类型、光口号或者 vc4 通道号。 h、同一网元中同一物理媒质可以由不同逻辑系统共享，如一块支路板可以 属于不同的逻辑系统。 说明：技术细节 在 optix 2500+设备子架中有单光口线路板和多光口线路板，对于单光口线路 板，定义为 adm 或 reg 的逻辑系统由两块线路板组成，我们常常人为地把 它们定义为东、西向，这种逻辑定义具有一定的随意性：即一个线路板既可以 定义为东向，也可以定义为西向。但出于操作上简化的考虑，我们通常作如下 人为的约定： sdh 产品组网与配置分册第 1 章 子网和逻辑系统 7 当您面对设备时，两块光板中左侧板位的光板为西向光板（w，即 west），右侧 板位的光板为东向光板（e，即 east）。这符合人们习惯的“左西右东”的规则。 如 5、6 两个板位组成 adm，则 5 板位的光板定义为西向，6 板位的光板定义 为东向。 若是多光口光板独立组成 adm 或 reg 系统时。则相对位置在上面的光口定 义为西向光口，相对位置在下的光口定义为东向光口。 例如 sd4 或 sd1 的 上光口为西向，下光口为东向。sq1 上光口 1 为西向 1，下光口 3 为东向 1；上 光口 2 为西向 2，下光口 4 为东向 2。若光板或光口组成 tm 系统时，则都设 为西向。对于环形网,我们通常人为约定西向接收,东向发送为主环方向。 2）逻辑系统划分举例说明 下面，我们以图 1-3 所示的网络中的网元 b 为例，说明逻辑系统的划分。 a c d b 1stm-16 2stm-1 图 1-3 共享媒质拓扑图 1）组网情况概述： 该网络为共享光路的典型组网，其中环一为主环，速率等级为 stm-16，保 护方式为两纤复用段保护；环二为侧环，速率等级为 stm-1，保护方式为单 向通道保护。两个环共用网元 b 和网元 d 之间的同一组光纤完成环路的组建。 网元 c、网元 a 都与网元 b 间有业务往来。 网元 b 的板位配置为 2 块 s16，1 块 sd1，一块 scc，一块 xcs。 2）网元 b 的逻辑映射 线路侧由于网元 b 同时处于两个环上，且在两个环上都有业务上下，决 定其必须由两个 adm 逻辑系统组成。考虑到环路保护的安全性，尽量不要 将一个逻辑系统的东、西向配置到一块线路板上。根据这些要求作出下面逻 辑划分：两块 s16 组成 adm 逻辑系统 1，其中左边一块 s16 板的光口映射 为西向，右边一块 s16 板的光口映射为东向；sd1 的上面一组光口（一收一 发为一组）和右边一块 s16 板光口中的某一个 vc4 通道组成 adm 逻辑系统 sdh 产品组网与配置分册第 1 章 子网和逻辑系统 8 2，其中 sd1 的光口映射为西向，从 s16 板中选取的 vc4 通道映射为东向。 支路侧由于两个环都要在一块支路板上、下业务，因此可以把该板映射 为两个 adm 逻辑系统共享，即该支路板既属于逻辑系统 1，同时又属于逻 辑系统 2。 3）逻辑系统配置步骤 一般我们配置一个逻辑系统，基本上可以分为以下四个步骤： 第一步：安装单板 在这里，单板不一定要插在槽位上，可以看作是逻辑意义上的单板。安装单 板时需要指明板位号、板类型。 第二步：创建逻辑系统 根据实际组网的需要，可以创建多个逻辑系统，每个逻辑系统都必须指定。 第三步：配置逻辑系统属性 逻辑系统属性有：系统名称、网元类型、stm 级别、组网模式、光纤数目、 业务方向、保护方式、节点类型。 第四步：设置逻辑映射关系 即将某一个板位的某种类型的线路板的某一个光/电口映射为逻辑系统的东向 或者西向。同时将支路 pdh 板映射为归属某一逻辑系统。 第四步：设置逻辑系统间的相互关系 此外对于线性复用段，还应配置不同逻辑系统之间的主备关系来说明逻辑系 统间的保护关系。配置时要指出复用段协议控制器号、备用逻辑系统、主用 逻辑系统序列、恢复模式和倒换模式。 optix 155/622h 板位定义，如下表所示 optix 155/622h 板位定义 iu1iu2iu3iu4 oi2s板位号111213 oi2d板位号111213 oi4板位号111213 sp1s sp1d 板位号123 pd2s pd2d pd2t 板位号4 几点说明： sdh 产品组网与配置分册第 1 章 子网和逻辑系统 9 表中的数字是当某物理板位插左首的单板时的板位号。 插板原则：光板按照 iu1-iu3 的顺序插板，支路板按照 iu3-iu1 的顺序插板。 组复用段保护环时，目前使用 iu1 板位。 1.2.3 5.0 平台 optix 10g madam 设备保护组 optix 10g madm 采用了全新的主机平台5.10 系列主机。该主机与以 往 155/622(h)、2500+设备采用的 4.0 系列主机的最大区别在于，取消了逻 辑系统的概念，因此组网和业务配置方式非常灵活。下面简单列举该主机在 业务生成方面区别于 4.0 主机的地方： 1）业务配置是基于物理的光/电端口，不再基于逻辑系统 2）业务配置成怎样就怎样，不进行类似 pp 环中的业务自动复制 例如原来的 pp 环，我们配置一个单向的业务，主机会自动复制一个反方向 业务，从而使业务成为双向；pp 环带链的情况，主机会依据业务宿的属性 进行环链穿通业务的自动复制。 5.10 主机中不提供这种业务的自动复制，配置成怎样就怎样。对于 sncp 等 全网性的复杂业务保护路由，要么由网管依据算法生成后下发到主机（这才 是网管的真正功能），要么通过命令行人工下发业务路由到主机。 3）双向的业务要由两条单向业务配置命令组成 这是基于上述的第二条原理的。 4）复用段保护数据的生成 复用段环和线性复用段业务，只需要配置正常工作态下的业务，不需要配置 保护通道上的保护业务。 当发生断纤倒换时，主机自动生成相应的桥接和倒换数据，然后再下发到线 路和交叉板。注意，只有当发生倒换时，主机才会生成倒换后的业务数据。 说明：技术细节 对于复用段环，存在东、西向的定义，即需要将相应的源宿 vc4 资源映射进 w1、e1（对于四纤环还有 w2、e2），因此也就存在主环方向。网元定网元定义东义东、西向、西向 是是为为了定了定义义全全环环复用段参数的需要。复用段参数的需要。 4.0 平台的 155622(h)2500+设备的复用段节点参数定义，需要定义本地节点 id 和环网最大节点 id，如命令:apsc-set-para:sys1,0,3,600 即是设置本网元 在环网的的复用段节点信息，第一个参数是复用段环所在的逻辑系统号，第二 sdh 产品组网与配置分册第 1 章 子网和逻辑系统 10 个参数“0”是本地复用段节点号，第三个参数“3”是环网最大复用段节点，说明 环网网元个数是 4。为为了和了和 t2000 网管数据网管数据设设置置规规范保持一致，范保持一致，节节点号的点号的设设置置 规规范上范上还还是需要以是需要以环环网中网中 id 号最小的网元号最小的网元为为基准，按照主基准，按照主环环方向（方向（东发东发西收西收 的方向）从的方向）从 0 开始开始顺顺序序设设置，不得跳置，不得跳跃跃。 。 5.0 平台 10g madm 设备的复用段节点参数定义，与以往设备有了很大的不 同，不再存在最大节点号的定义。如命令“:cfg-set-rmsattrib:1,1,5,2,600;”，第 二个参数“1”表示本地节点号，第三个参数“5”表示西向节点号，第四个参数 “2”表示东向节点号；这样其实就把一个网元本身的节点号、以及与左右节点 的关系确定了。 所有网元都这样定义节点关系后，全网的复用段组网关系其实是唯一确定了， 就像所有的节点手拉手排成了一圈。 采用这种节点定义方式有一个好处：方便扩容。如下图所示： 原来 ne1ne4 组成一个 msp 环，节点定义分别为 47，现在如果要在环上 增加一个网元 ne5，对于复用段节点部分的改动，只需要： 增加的网元 ne5 节点号设置为“8”，西向节点为“7”，东向节点为“4”； 原来 ne1 的复用段属性修改一下，西向节点号由原来的“7”修改为“8”； 原来 ne4 的复用段属性修改一下，东向节点号由原来的“4”修改为“8”。 这样就完成了一个节点的扩容，只牵涉到增加节点的东西向相邻节点的参数 修改；不像原来的复用段节点设置，需要将所有网元的复用段属性中“最大节 点号”都增加一。 这种复用段节点定义方式还有一个好处：节点号可以随意设置，不需要从 0 开 始顺主环方向依次增加 1，比较灵活。当然为了和网管数据统一，节点号的设 置规范上我们还是需要以环网中 id 号最小的网元为基准，按照主环方向（东 发西收的方向）从 0 开始顺序设置，不得跳跃。 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 11 第 2 章 自愈保护自愈保护 目标： 掌握网络自愈原理。 掌握不同类型自愈环的特点，容量和适用范围。 2.1 基本概念 随着科学和技术的发展，现代社会对通信的依赖性越来越大，因此对网络的 安全性提出了更高的要求，从而产生了自愈网的概念。下面将就自愈网中的 一些概念进行阐述。 2.1.1 单向与双向业务 单向和双向业务是针对环上的业务流向而言。所谓单向环，指的是节点从环 上收发的业务在环上按同一方向进行传输（例如顺时针或逆时针），而在双 向环中，由节点发送而进入环的业务信号按照一个方向进行传输，而由节点 从环上接收的业务信号按同一路由相反的方向传输。 2.1.2 自愈 自愈指的是无需人为干预，网络就能在极短的时间内从失效的故障中自动恢 复所携带的业务，使用户感觉不到网络已经出现了故障的能力。自愈并不代 表网络自身具有修复功能，对于具体失效元部件的修改和更换，仍需要人工 干预才能完成。自愈网的基本原理是使网络具备发现替代传输路由并重新确 立通信的能力，简而言之，自愈网就是使得网络在出现故障的时候，受到该 故障影响的业务能够通过其他路径到达目的地，而不受网络故障的影响。 2.2 自愈网络的分类 2.2.1 线性复用段 线性复用段功能：线性复用段是光口级别的保护，只要两个光口的 vc4 级别 一样，就可以其中一个保护另外一个。可以通过另一块单板（的光口）做备 份，也可以一块单板上另一个光口。线性复用段是复用段保护的一种，主要 应用在线形组网方式下。从保护方式上可分为 11 和 1:n 两种，在 11 保 护方式中，每一工作系统都由一个专用的备用系统进行保护；在 1：n 保护 方式中，则由 n 个系统共用一个保护系统，系统正常时，保护系统还可用来 传送额外业务，因而可获得较 11 系统更高的效率，但需要采用较为复杂 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 12 的 aps 协议。如果按倒换恢复的方式划分，有恢复式和非恢复式；如果按 是否走协议来分，有单端和双端方式。 对于我司的设备，1：n 是双端恢复式；11 有单端恢复、单端不恢复、双 端恢复、双端不恢复四种。 这种保护方式主要保护工作复用段所在的光缆切断、再生器失效和复用段性 能劣化等情况下的正常业务。 如果是线性复用段双端式保护，两端的保护倒换需要走协议来进行协调，利 用的是段开销的 k1、k2 字节，以便发送请求、回馈请求确认、执行倒换动 作。协议 k 字节在保护通道传送。 自动倒换条件：los、lof、ms_ais、b2over、b2sd（可设）。其中 los、lof、ms_ais、b2over 均作为 sf 倒换条件，b2sd 作为 sd 倒换 条件。 人工倒换条件：强制倒换（fs）、人工倒换（ms）、练习倒换（exer）。 1）1+1 线路复用段 11 线性复用段保护工作方式如图 2-1 所示。 a b 图 2-1 1+1 线性复用段保护工作方式 按照倒换方式的不同 11 线性复用段保护又可分为单端不恢复式、单端恢 复式、双端不恢复式和双端恢复式。 说明：技术细节 所谓单端方式，指的是当发生倒换的时候，只有一端进行倒换，而另外一端维 持状态不改变。以 1+1 线性复用段为例，如图 4-1 所示，如果节点 a 到节点 b 工作段的发送光纤因为意外被切断，节点 b 检测到信号失效，进行倒换，改由 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 13 保护段光纤对 a 发送来的业务信号进行接收，而节点 a 仍然维持状态不改变。 所谓双端方式，指的是当发生倒换的时候，两端同时进行倒换。如图 4-1 所示， 如果节点 a 到节点 b 工作段的发送光纤因为意外被切断，节点 b 检测到信号 失效，于是进行倒换，改由保护段光纤对节点 a 发送来的业务信号进行接收， 并且通过 k 字节通知节点 a，节点 a 通过 k 字节了解到节点 b 已经进入倒换 态后，其也将进行倒换，进入倒换态，改由保护段对节点 b 发送来的业务信号 进行接收。 所谓恢复方式，指的是节点处于倒换状态时，工作段恢复正常后，节点释放倒 换，回复到原先的正常状态，而非恢复方式则指的是在节点处于倒换状态时， 即使工作段恢复了正常，节点也不会再动作，亦即维持倒换态不改变。如图 4- 1 所示，如果节点 a 到节点 b 的工作段发送光纤因为意外被切断，节点 b 检 测到信号失效，于是节点 b 进行倒换，进入倒换态，从保护段光纤对 a 发送来 的业务信号进行接收，如果节点 a 到节点 b 工作段的发送光纤被修复，节点 b 检测到信号失效清除，此时若节点 b 处于恢复方式，则将释放倒换，恢复到 正常状态，改由工作段光纤对 a 发送来的业务信号进行接收；此时若节点 b 处 于非恢复方式，则将仍然维持倒换态，并从保护段接收从节点 a 发送来的业务 信息。 11 线性复用段保护中，除了单端不恢复方式是接收站根据线路质量自动选 择接收外，其余三种方式均要根据复用段保护协议，利用 k 字节以完成节点 间状态信息的交换，以使节点能够进行适当的动作对业务信息进行保护，在 这种保护方式下完成倒换的过程中，节点间 k 字节信息的传送总是通过保护 段光纤传递的。 2）1:n 线形复用段保护 1:n 线性复用段保护工作方式如图 2-2 所示。 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 14 ab 1 2 n 1 2 n 图 2-2 1:n 线性复用段保护工作方式 按照倒换方式的不同，1:n 线性复用段保护考虑到要保护额外业务，只支持 一种工作方式，即双端恢复式工作方式。 1:n 线性保护中的双端恢复式工作方式也是根据复用段保护协议进行的，在 完成倒换过程中，其节点间 k 字节信息的传送同样是在保护段光纤传递的。 3）线性复用段保护的实现过程 单端不恢复式的 11 线性复用段保护中，保护倒换是根据收端检测接收信 号的状态（如 r-los 信号）而发生倒换，不用启动协议，其原理比较简单， 这里就不作赘述。下面我们主要以 1:n 线性保护的双端恢复式为例，介绍线 性复用段保护的倒换过程。 ab 1 2 n 1 2 n 图 2-3 倒换状态下的 1:n 线性复用段保护 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 15 如图 2-3 所示，当节点 a 向节点 b 发送业务的工作段 n 发生断纤的时候， 节点 b 检测到工作段 n 上的信号失效，于是通过改变保护段中发送的 k 字 节，向节点 a 提起倒换申请；节点 a 在收到节点 b 发送来的倒换申请后， 进行桥接（即将在工作段 n 上发送的业务信息桥接到保护段上发送），并通 过保护段上回送的 k 字节告知节点 b节点 a 已经桥接；节点 b 收到节点 a 桥接的信息后，进行桥接和倒换（从保护段上接收原在工作段 n 上接收的 业务信息），并在保护段上发送桥接码（用 k 字节标识），以告知节点 a 节点 b 已经桥接；节点 a 收到节点 b 桥接的信息后，进行倒换（从保护段 上接收原先在工作段 n 上接收的业务信息），至此倒换完成（如图 2-3）。 当节点 a 向节点 b 发送业务的工作段 n 的断纤修复后，节点 b 检测到信号 失效清除指示，进入等待恢复状态，同时将新的倒换请求（等待恢复信息） 通过 k 字节发送给节点 a，节点 a 收到后也进入等待恢复状态，当等待恢复 状态超时后，假设节点 b 先超时，那么节点 b 将无倒换请求信息通过 k 字 节发送给节点 a，同时释放倒换。节点 a 在收到节点 b 发送来的无倒换请求 信息后，将释放桥接和倒换，进入空闲态，同时也将无倒换请求信息通过 k 字节发送给节点 b，节点 b 在收到后，释放桥接，恢复正常工作状态。 4）线性复用段的倒换过程 a、启动过程 启动时，站点向工作与保护光纤均发送启动 k 字节。若某个方向收到启动 k 字节或者有效 k 字节 ，表明此方向收发光纤均正常；若收其他 k 字节，表 明此方向光纤出现故障。由此，进入相应的复用段倒换状态。 b、11 单端倒换过程 a 在主用通道上收到信号失效，如果备用通道正常，下发交叉页面，接收备 用通道的信号，倒换完成。b 点无动作。 c、11 恢复实现过程 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 16 如果配置成恢复模式，则 11 的双端的恢复与 1：1 相同，在后面进行介绍； 如果配置成非恢复模式，没有 wtr 过程。11 双端是两端同时进入 dnr 态（非恢复态）；11 单端是本端进入 dnr 态，对端状态不变。 注意：11 一般缺省配置为单端非恢复式，如果需要更改，需要在最初配置 时进行更改，如果已经配置业务后需要更改工作模式，会中断业务。 d、11 双端和 1：n 倒换实现过程 a 在主用通道上收到信号失效，在备用通道上向 b 发送倒换请求。 b 在备用通道上收到 a 的倒换请求，在备用通道上向 a 发送倒换响应。 a 收到 b 的响应后执行倒换和桥接，并在备用通道上向 b 发送倒换确认。 b 收到 a 的倒换确认后执行倒换和桥接，信令达到稳态，倒换完成。 e、1：n 恢复实现过程 a 在主用信道上收到信道恢复信号，在备用通道上向 b 发送等待恢复请求， 进入等待恢复态，并启动 等待恢复定时器。 b 接收到 a 的等待恢复请求后，进入等待恢复态。 定时结束，a、b 分别释放倒换，并向对端发送无桥接请求，倒换恢复完成。 我们通常配置的 1:1 方式为 1：n 的一个特例。 下面以 1：1 方式下倒换与恢复过程用图示进行说明： f、1：1 倒换过程 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 17 ab ab ab ab sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 18 g、1：1 恢复过程 ab ab ab ab 从上图可以看出，1：n 保护必定是双端恢复式倒换，我们不能更改其倒换 模式； 5）线性复用段特性说明 a、非恢复式的处理 只有工作 sf 或者 sd 产生的倒换，才会进入 wtr，外部命令（强制倒换工 作到保护、人工倒换工作到保护）清除时直接进入 idle 态。 b、外部命令备到主倒换的处理 外部命令备到主对 11 所有保护方式均可下发，且外部命令备到主的优先 级比外部命令主到备的优先级高。 c、wtr 时间设置 一般来说，wtr 时间设置要大于 2 分钟。如果设置时间太短，在拔板倒换 或者硬复位单板，倒换时间会超标。 现在，各个产品的 wtr 时间统一改为 6720s，缺省为 600s。 d、wtr 定时器的说明： 对 1：n 或者 11 双端恢复式来说，当 sf 或者 sd 清除时，先前检测到 sf 或 sd 的一端会启动 wtr 定时器，向对端发送请求为 lps_wtr 的 k 字节，对端这时也进入 wtr，但是不会启动定时器。当定时器超时，两端 再恢复到 idle 态。 对于 11 单端恢复式来说，只有 sf 或者 sd 清除的一端进入 wtr。 对于 11 非恢复式来说，当 sf 或者 sd 清除时，没有 wtr 过程，进入 dnr 态。 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 19 6）关于复用段倒换告警 线性复用段倒换告警是根据是否下发非空闲页面的交叉矩阵来判断的：当有 主到备的业务倒换时才有告警。所以练习倒换时没有告警。 7）线性复用段配置 对于 11 线性复用段只要配置主用通道上的业务，主机会自动复制备用通 道上的业务； 对于 1：n 的线性复用段主用业务需要配置，如果备用业务需要传送额外业 务，也需要配置额外业务； 2.2.2 环网保护倒换 自愈环结构可以划分为两大类 ，即通道保护环和复用段保护环。对于通道 保护环，业务的保护是以通道为基础的，倒换与否由环上每个通道信号质量 的优劣而定；对于复用段保护环，业务量的保护是以复用段为基础的，倒换 与否由每一对节点间的复用段业务信号质量的优劣而定。当复用段出现故障 时，整个节点间的复用段业务信号都转向保护环。通道保护环和复用段保护 环的一个重要区别在于前者往往使用专用保护，即正常情况下保护段也在传 业务信号，保护时隙为整个环专用；而后者往往使用共享保护，即正常情况 下保护段是空闲的，保护时隙为每对节点共享。据此又分为专用保护环和共 享保护环。当然，复用段保护环也可以使用专用保护，但是比起通道保护环 无明显优点。 1）二纤单向通道保护环 a、二纤单向通道保护环原理 单向通道保护环通常由两根光纤来实现，一根光纤用于传业务信号，称 s 光 纤；另一根光纤传相同的信号用于保护，称 p 光纤。单向通道保护环使用 “首端桥接，末端倒换”结构（即“首端双发，末端选收”），如图 2-4 所 示。 sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 20 a c bd s1 p1 s1 p1 ac ac 图 2-4 单向通道保护环（a-c 业务，双发选收） 业务信号和保护信号分别由光纤 s1 和 p1 携带。例如，在节点 a，进入环以 节点 c 为目的地的支路信号（ac）同时馈入发送方向光纤 s1 和 p1，即所 谓双馈方式（首端双发）。其中，s1 光纤按 abc 方向将业务信号送至节点 c，p1 光纤按 adc 方向将同样的信号作为保护信号送至分路节点 c。 接收端分路节点 c 同时收到两个方向支路信号，按照分路通道信号的优劣决 定选其中一路作为分路信号，即所谓末端选收。正常情况下，以 s1 光纤送 来信号为主信号。 同时，从 c 点插入环以节点 a 为目的地的支路信号(ca)按上述同样方法送至 节点 a，即 s1 光纤所携带的 ca 信号(信号传输方向与 ac 信号一样)为主信 号在节点 a 分路，如图 2-5 所示。 a c bd s1 p1 s1 p1 ca ca 图 2-5 单向通道保护环（c-a 业务，双发选收） sdh 产品组网与配置分册第 2 章 自愈保护 21 当 bc 节点间光缆被切断时，两根光纤同时被切断，如图 2-6 所示。在节点 c，由于从 a 经 s1 光纤来的 ac 信号丢失，按通道选优准则，倒换开关将 由 s1 光纤转向 p1 光纤，接收由 a 节点经 p1 光纤而来的 ac 信号作为分路 信号，从而使 ac 间业务信号仍得以维持，不会丢失。故障排除后，通常开 关返回原来位置。 a c bd s1 p1 s1 p1 acca acca 图 2-6 单向通道保护环（a-c 业务收端选收倒换，c-a 业务不受影响） 通道环上可保护的最大业务容量为 stmn，只要容量满足要求，均可采用 这种组网方式。 b、主环、备环定义 一般称 s1 为主环，p1 为备环。