OptiX155622H2500+网络保护基理深入.ppt

OptiX 155622(H)2500+ 网络保护基理深入,1.0,第四部分讲述子网连接保护的机理、配置方法；,通道保护和复用段保护倒换机理、故障定位和常见问题处理,第一部分讲述通道保护环的机理、配置方法、故障定位和常见问题处理；,第二部分主要讲述复用段的保护机理、配置和使用、复用段故障分析和常见问题处理；,第三部分对其他类型保护进行了介绍和总结。,课 程 内 容,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”)。,二纤单向通道保护环机理：,通道环保护机理,当BC节点间光缆被切断时，两根光纤同时被切断，如图所示。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，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。,通道环保护机理,OptiX系列设备通道保护配置,在OptiX设备中，主环定义为西收东发，备环定义为东收西发。如下图所示，在主环方向上，上一节点的东侧线路板连接本节点的西侧线路板，本节点的东侧线路板连接下一节点的西侧线路板。,习惯上，在组网图上主环用逆时针方向表示，备环用顺时针方向表示。,图2 组网图示例,配置业务时，需按照主环方向配置单向业务。如右图的通道保护环，网元1和网元3之间有1个2M业务。,其业务配置为： 网元1：cfg-create-vc12: sys1, g1w1,1 sys1, t1p1,1; cfg-create-vc12: sys1, t1p1,1, sys1, g1e1, 1; 网元2：cfg-create-vc12: sys1, g1w1,1, sys1,g1e1, 1; 网元3：cfg-create-vc12: sys1, g1w1, 1, sys1, t1p1,1; cfg-create-vc12: sys1, t1p1, 1, sys1, g1e1, 1;,OptiX系列设备通道保护配置,主环： 网元1 网元2 网元3 网元1-网元3：g1w1-t1p1-g1e1 g1w1-g1e1 g1w1-t1p1-g1e1 备环： 网元1 网元2 网元3 网元1-网元3：g1e1-t1p1-g1w1 g1e1-g1w1 g1e1-t1p1-g1w1,问题：通道环带链时跨环业务应该怎样配置？,OptiX系列设备通道保护配置,上述业务为主环方向业务，主控软件对主环业务进行复制，形成与主环完全相同的备环业务。具体复制如下：,OptiX系列设备通道保护倒换,PD1板的倒换可以在每个通道的基础上进行，且倒换是恢复式的，即倒换后如果主环恢复正常，则10分钟后自动倒回主环。 PL3板的通道倒换是捆绑式的，即只能3个通道一起倒换，而且倒换是非恢复式的，即使主环恢复正常也不会倒回主环。 PL4板的倒换也是非恢复式的。,1）通道保护倒换条件,倒换条件：TUAIS、TULOP及误码过量； 恢复条件：主用通道没有TUAIS、TULOP等告警， 同时没有BIP2误码过量。,2）倒换的实现,通道保护倒换过程,业务从线路东、西两侧分别下到支路的主用、备用总线上。支路板通过选择主、备总线实现业务倒换。 系统正常工作时支路板选择从主环方向下来的信号(主用总线)下支路，一旦发生断纤、掉电等意外事故，若支路板检测到某通道从主环方向下来的信号劣化(如AIS)，则迅速切换到备用总线，选择备环方向下来的信号，同时产生PS告警。,通道保护倒换过程,支路板软件会不停检测主环方向下来的信号是否仍为AIS。若仍是AIS，表明主环方向尚未恢复正常，系统保持现状，若连续10分钟没有检测到AIS，则表明主环方向已恢复正常，支路板迅速倒换至主环，同时该通道的保护倒换告警（PS告警）结束，系统恢复到未倒换状态。,倒换恢复过程：,复用段保护机理,复用段保护一般有以下形式：,问题：线性复用段1:1 保护链与线性1+1保护链的区别？,二纤双向复用段共享保护环,二纤单向复用段保护环(专用环),线性复用段1:1 保护链(区别于：线性1+1保护链),二纤双向复用段共享保护环,二纤双向复用段共享保护环示意图,每条光纤上一半业务规定为工作通路(S)，另一半业务规定为保护通路(P)。 在一条光纤上的工作通路(S1)，由沿环的相反方向的另一条光纤上的保护通路(P1)来保护。反之亦然。,复用段保护机理,二纤双向复用段共享保护环示意图,当BC节点间光纤被切断后，与切断点相邻的B节点和C节点进行桥接倒换。 利用时隙交换技术，可以将S1/P2光纤和S2/P1光纤上的业务信号时隙移到另一根光纤上的保护信号时隙，从而完成保护倒换作用。 当故障排除后，倒换开关通常将返回其原来的位置。,复用段保护机理,二纤双向复用段共享保护环,OptiX 复用段倒换过程,OptiX复用段倒换的实现：,网管、 命令行,APSC 复用段算法判断，状态迁移 (SCC板),线路板 S16, SL4, SL1,交叉板 XCS, GTC,事 件 记 录,启动/停止,设置参数,查询状态，事件,强制，人工，锁定倒换,SF,SD上报,收发K字节,选择保护页面，通过中断下发保护数据,OptiX 复用段倒换过程,线路上出现故障时，由线路板检测到SD或SF条件，然后上报到主控板，主控板根据APS协议产生K字节，并通过线路板发送出去，其它节点的线路板收到K字节后上报主控板，由主控板完成APS协议。 主控板根据协议确定各节点的倒换状态，然后下发命令到交叉板进行业务的切换。,A,C,B,D,桥接请求,R D I,A,C,B,D,环桥接请求 /桥接确认,响应请求 /桥接确认 （长径）,OptiX 复用段倒换特点,在工作信道恢复正常后，倒换并不马上恢复，而是要等待一段时间，这段时间称为WTR(等待恢复时间)，这是为了避免线路不稳定而引起频繁倒换，WTR一般为512分钟。 当出现节点失效,比如节点断电时,OptiX复用段控制器能自动隔离该节点,对所有不在此节点上下的业务进行保护. 环上出现多处信号失效,如光纤切断时,复用段控制器能够将环路分成多个部分进行最大限度的保护.,OptiX 复用段控制器的状态迁移,OptiX 复用段状态,S,S,P,P,WTR,WTR,P,P,I,I,I,I,OptiX 复用段倒换方式,OptiX复用段倒换的方式,可以用网管和命令行实现：,强制倒换,人工倒换,锁定倒换,练习倒换,OptiX复用段保护环特点,OptiX复用段保护环的特点,OptiX 155/622支持最多4个复用段控制器。 倒换时间：OptiX 155/622 为30ms左右（按ITU-T建议，小于50ms） 622参与倒换的单板: SL4、GTC、SCC OptiX 2500+支持最多12个复用段控制器 2500+参与倒换的单板：线路板、XCS板、SCC板,复用段环的节点配置,配置网元属性 配置网元属性是将网元配成复用段保护： :cfg-set-attrib:2500:2f:bi:msp:adm:ring;,配置节点信息 在打开复用段的协议控制器之前，必须配置复用段的节点信息，命令行格式是： :apsc-set-para:逻辑系统号，本地节点号，最大节点号，倒换恢复时间； 例如：:apsc-set-para:sys1,0,5,600; 复用段节点的设置一定要按照东发西收的主环方向设置,即沿主环方向依次递增,否则复用段保护倒换不成功。,复用段保护协议启动及工作状态,打开/关闭复用段协议控制器 一般下完配置2-3分钟后，协议控制器将自动启动。 系统调测时，有时需手工启动、停止复用段协议控制器，可通过网管或命令行执行： :apsc-stop:sys1; :apsc-start:sys1;,4、复用段协议控制器工作状态查询命令 :apsc-get-state:sys1; “I”表示处于正常未倒换状态； “S”表示该网元处于倒换状态； “P”表示该网元处于倒换穿通状态； “WTR”表示该网元处于等待恢复状态。,复用段中各种倒换,人工倒换与强制倒换,强制倒换/取消强制倒换命令： :apsc-set/clr-forcesw:sys1,west/east;,人工倒换/取消人工倒换的命令： :apsc-set/clr-mansw:sys1,west/east;,A站,D站,B站,C站,复用段保护倒换事件的查询,查询复用段倒换的事件,查询倒换事件命令： :apsc-get-event:sys1;,在查询倒换事件时，最好是先登录到网元，查询出该网元的时间，然后再查询事件。,在目前的情况下，复用段保护倒换自动倒换条件是：,RLOS、RLOF、MS-AIS,最好利用网管系统进行复用段保护的日常维护，也可以用命令行进行。,查询每个节点的APS协议是否打开； 用命令行查询每个节点的节点信息是否设置正确； :apsc-get-para:sys1,查看环路中每一段的状态，在未发生倒换的情况下，各站应都为“正常”状态，如果哪一段不正常，则查看网元的倒换事件，根据倒换事件查找、定位故障； 在倒换恢复后一定要再查看每个节点及每段的状态,复用段保护的日常维护,复用段保护的日常维护,复用段保护的日常维护,遇到倒换故障时，需查询倒换事件：,使用命令（:apsc-get-event:sys1;）分别查询各网元的保护倒换事件,先查各网元的时间,复用段协议已启动，且工作正常的情况下，不要进行主、备交叉板的插拔，因为在插拔板的过程中可能会出现复用段的倒换条件，导致发生不正常倒换。 因此插拔板前，最好先停止复用段的协议，以免设备发生不必要的倒换。,其他注意事项：,一般在复用段环中，只要业务出现故障，复用段参数和复用段状态都是要检查的。 检查参数是为了排除是否人为原因导致参数改变，进而导致倒换失败； 检查参数命令 :apsc-get-para:sys1 检查状态命令 :apsc-get-state:sys1,复用段倒换常用的故障诊断方法,复用段倒换常用的故障诊断方法：,1、复用段参数、状态的检查,2、检查复用段倒换事件,查询复用段事件的命令:apsc-get-event:sys1;,如果复用段倒换发生后，APS协议状态正常，但某些业务仍然不通，还可以用逐段环回的方法来定位故障。 逐段环回时，APS协议仍保持启动状态，逐段环回的手段和前面讲述的所有区别：因为倒换发生后业务可能不但要经过主用通道，还要经过备用通道，因此我们环回的VC4可能既有主用通道的VC4，也有备用通道的VC4，视业务经过的路径而定。,复用段倒换常用的故障诊断方法,3、逐段环回,附：K字节的定义,K1、K2字节在保护通路的STMN信号的复用段开销中传送。其中K2字节的比特6比特8用作所有STMN线路信号的复用段远端缺陷指示(MSRDI)和复用段告警指示信号(MS-AIS)。,6、K字节测试 此方法一般用在开局和维护中，在故障发生前查找隐患。当然在倒换故障发生后也可以采用此手段来判断光板收发和穿通K字节的问题，以及K字节中断上报的问题。但此方法比较耗费时间，对工程师要求也比较高。 一般在APS状态不正常时采用此方法。,复用段倒换常用的故障诊断方法,K1字节定义：,复用段倒换K字节的定义,桥接请求码(比特1比特4),目的节点识别码(比特5比特8),源节点识别码 (比特1比特4),长路径/ 短路径,状态(比特6比特8),b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,发起桥接请求的节点的的ID,“0“表示短路径码(S) “1“表示长路径码(L),状态： 111-MSAIS 110-MSRDI 011-在保护通路有额外业务 010-桥接和保护(Br&Sw) 001-桥接(Br) 000-空闲IDLE,K2字节定义：,查看APS协议是否正常 对于复用段保护倒换故障，首先要判断APS协议是否正常，判断的依据是APS参数、状态、事件的内容。 若倒换协议异常，如协议不能正常启停、保护倒换不动作或部分站点倒换状态不对、交叉板页面切换错误等，则首先要排除协议问题，然后再排除设备存在的其它问题。,复用段故障处理的基本思路,复用段故障处理的基本思路：,检查APS参数命令:apsc-get-para:sys1 检查APS状态命令:apsc-get-state:sys1,复用段故障处理的基本思路,对于保护倒换协议异常的故障定位，有两个非常有效的办法：一个是对复用段保护倒换事件进行分析，另一个就是进行K字节穿通测试； 这两项工程师都要掌握。,复用段故障处理的基本思路：,对于已经开通运行的局，出现协议工作不正常，一般可能的原因是光板或主控板的故障，导致K字节的穿通和上报出现问题。,其 他 保 护,设备级保护,交叉板1+1保护,当主用交叉板自检不通过、单板被拔走、单板电源失效、单板硬件操作不成功时，可以由主用交叉板倒换到备用交叉板。,保护方式的比较,几种保护方式的比较,二纤单向通道保护环:,二纤单向通道保护环是在通道级别上的倒换,由于是单端倒换,且没有协议过程,倒换速度比较快,倒换比较可靠.但是在通道保护中线路时隙不能复用。,二纤双向复用段保护环:,环形复用段保护遵循ITU-T G.841建议, 在倒换过程中需要传递协议,并且需要环网所有网元一起协作完成倒换,由于其中涉及的单板比较多,任何一处发生不稳定都有可能影响倒换质量,因此对环网要求比较高.复用段保护线路时隙可以复用。,保护方式的比较,保护倒换的性能比较,ITU-T规定保护倒换对业务的损伤时间不超过50ms。,采用通道保护环时倒换时间为15ms左右；,采用线性1+1保护时倒换时间为15ms左右。,单向PP环,双向MSP环,业务路由,分离路由,一致路由,参与倒换的单板,支路板,线路板、交叉板、主控板,倒换条件,TU-AIS、TULOP,RLOS/RLOF/MS-AIS/MS-EXC,是否需要协议,不需要协议,需要APS协议,倒换特点,支路倒换,环路倒换,倒换时间,快,稍慢（相对于PP环）,业务容量,STM-N,K*STM-N/2（K为网元数）,站点数目限制,原则上无限制,不超过16个站点,应用场合,集中型业务,分布式业务,兼容性,各厂家兼容,各厂家不兼容,PP环与MSP环保护方式比较,SNCP/VP配置,目 录,一、什么是SNCP,二、OptiX系统如何实现SNCP,三、不同组网的SNCP配置,四、VP组网配置,定义如下： 当工作子网连接（或网络连接）失效或性能劣于某一必要水平时，工作子网连接将由保护子网连接代替。,什么是SNCP？,概念：SubNetwork Connect Protection，简称SNCP。,SNCP概述,1、特点：首端双发、尾端选收。 2、细节：（与通道保护很类似） 在发送端，信号同时向工作子网连接(工作SNC)和保护子网连接(保护SNC)上发送，接收机采用一个倒换开关从工作SNC和保护SNC中进行选择接收。当工作子网连接出现故障时，接收机将检测到信号故障并将自动倒换到保护子网连接上。,SNCP的保护机理,SNCP概述,SNCP的保护机理,SNCP概述,1、保护出发点不一样：SNCP主要保护环间业务。 2、设备内部保护倒换点不一样：SNCP保护则是在交叉板上完成选收判断的动作。因此SNCP可以对线路上的业务进行保护，而通道保护只能保护下到本地的支路上的业务。 3、更大的灵活性：环带链、环相切、DNI等。 4、更大的覆盖面：SNCP是PP的扩展。,SNCP与PP的比较:,SNCP概述,保护倒换时间： 业务量小时：要求倒换时间=50ms 业务量大时：建议在50ms以内。,SNCP的保护特点,SNCP概述,1、LOS （缺省） 2、LOF、OOF （缺省） 3、MSAIS （缺省） 4、B2OVER （缺省） 5、B2SD （可选） 6、AULOP （缺省） 7、AUAIS （缺省） 8、TIM （可选） 9、SLM （可选） 10、TUAIS （缺省） 11、TULOP （缺省） 12、HPLOM （缺省） 13、UNEQ （缺省） 14、B3OVER （缺省） 15、线路板拔板 （缺省）,SNCP的保护倒换条件,SNCP概述,1、组网图,SNCP的环带链独立节点,SNCP环,链,SNCP组网配置,1、关键节点配置注意事项,保护方式,节点属性,方向,说明,例子,sys1,SNCP,IDP,无关,sys1到sys2的业务，生成SNCP业务对,sys2,NOPR,IDP,无关,sys2到sys1的业务，向sys1的另一方向复制,SNCP的环带链独立节点,SNCP组网配置,:cfg-init :cfg-create-board:5,SNCP的环带链独立节点,1、关键节点配置如下:,SNCP组网配置,1、关键节点配置如下:,:cfg-set-gutumap:gw1,5,s16,1; :cfg-set-gutumap:ge1,6,s16,1; :cfg-set-gutumap:gw1,9,sl4,1; :cfg-create-vc12:sys1,gw1,1,sys2,gw1,1; :cfg-create-vc12:sys2,gw1,1,sys1,ge1,1; :cfg-checkout;,SNCP的环带链独立节点,SNCP组网配置,SNCP环,SNCP环,从下往上的选择器构造一样,1、组网图如下,SNCP环和SNCP环相切节点,SNCP组网配置,SNCP环,MSP环,1、配置组网图如下,SNCP环和MSP环相切节点,SNCP组网配置,组网图如下:,SNCP环和SNCP环相交节点,从节点,主节点,主节点,从节点,SNCP环,SNCP环,SNCP组网配置,组网图如下:,SNCP环和MSP环相交节点,SNCP环,MSP环,2,主节点,从节点,SNCP组网配置,组网图如下:,DNI方式 (Dual Node Interconnection),SNCP组网配置,组网图如下:,DNI方式,SNCP组网配置,虚拟环的提出,组网图,VP组网配置,OptiX系统主机软件从4.01版本系列开始，采用了一个全新的概念：逻辑系统； 而在4.01.15、4.01.16、4.05.02主机版本下，线路板的一个VC-4可以同时分属于不同的逻辑系统，也就是说被多个逻辑系统共享，这就为虚拟环的实现提供了基础。,实现虚