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文档简介

自动保护倒换(APS)简介,烽火通信科技股份有限公司2010年7月,2,2,1光传送技术演进,内容摘要,3TMP层保护,4TPS保护,5混合组网及其他,APS保护总体介绍,APS保护在传输网中的作用丰富网络的功能实现更好的传输效果提高网络的经济性确保网络的安全性,4,APS保护总体介绍,APS保护的分类(以PTN设备为例)按层次分为盘保护、TMS层、TMP层、TMC层TMS层保护可分为环保护和链路保护TMP层保护可以分为路径保护和子网连接保护(SNCP)下面分类介绍一下各种保护方式的定义和原理,5,TMS层保护,TMS层的保护就是利用TMS层的开销做为触发条件的保护方式,可分为:环保护链路保护TMS层开销的特点就是开销在光纤相连的两块光盘之间发起和终结,不会向下游设备透传。,6,环网保护,环保护就是由多个设备连接组成一个闭合环拓扑的保护模型,按照倒换方式可分为:WRAAPING环保护STERRING环保护环保护的特点就是环上的光纤互为保护光纤,同一根光纤上的部分带宽做为工作带宽,另一部分带宽做为保护带宽。,7,WRAAPING环保护,8,WRAAPING环保护,WRAPPING环保护的特点是业务只在出现故障的两个网元发生倒换。如图所示,A-B-C-D的业务,当B、C之间出现故障后,B、C两个节点发生倒换动作,业务在这两个点反向,走备用带宽,业务的走向变为A-B-A-F-E-D-C-D。它的优点在于倒换只涉及到故障相邻的两个网元,因此它的倒换时间容易得到保证,缺点倒换的业务有可能有较长路径的迂回,会占用环内较多的带宽。WRAPPING环保护是我们常用的环保护方式。,9,STERRING环保护,10,STERRING环保护,STERRING环保护的特点就是在业务上下话点发生倒换动作。如图所示,A-B-C-D的业务,当B、C之间出现故障后,A、D两个节点发生倒换动作,业务在这两个点反向,走备用带宽,业务的走向变为A-F-E-D。STERRING环保护它的优点在于倒换在上下话业务的网元发生,倒换后业务不会产生迂回,占用带宽较少,缺点是受影响的业务在上下话业务网元都会发生倒换,当上下话业务的网元距离发生故障的网元间隔的网元较多时,倒换时间较长,另外发生倒换网元可能会很多,增加倒换的复杂性。STERRING保护因为环上节点较多时,倒换时间长的问题很难解决,目前在工程上没有应用,仅做测试用。,11,链路保护,按照保护方式分为:1+1保护和1:n(n=1)保护.1+1和1:n保护又可以细分为单向保护和双向保护。链路1+1/1:1是点对点的保护,主备用路径上不能有中间通过节点链路1+1/1:1保护主备用路径方向可以是UNI,也可以是NNI.链路1+1/1:1保护的是主用链路上的所有业务1:n保护目前没有应用,在这里不详细描述下面来详细介绍一下各种链路1+1/1:1保护方式。,12,单向链路1+1保护,13,单向链路1+1保护,如图所示单向链路1+1保护,源节点将业务同时发送到主用和备用路径上,宿节点从备用路径上接收业务。当主用路径发生故障时,宿节点发生倒换动作,从备用路径上接收业务。因为发生故障上,只有故障方向的业务倒换到备用路径,所以称之为单向链路1+1保护.单向链路1+1保护只有检测到故障的节点发生倒换动作,所以不使用APS来触发倒换。,14,双向链路1+1保护,双向链路1+1保护,源节点和宿节点都将业务同时发送到主用和备用路径上,从主用路径上接收业务。当主用路径发生故障时,宿节点发生倒换动作,从备用路径上接收业务,同时向源节点发送APS。源节点接收到APS后也发生倒换,从备用路径接收业务。因为发生故障上,两个方向的的业务都倒换到备用路径,所以称之为双向链路1+1保护.双向链路1+1保护需要在源宿节点之间传递APS信息。,15,单向链路1:1保护,16,单向链路1:1保护,单向链路1:1保护,源节点将业务发送到主用路径上,宿节点从主用路径上接收业务。当主用路径发生故障时,宿节点发生倒换动作,从备用路径上接收业务,同时向源节点发送APS。源节点接收到APS后发生桥接,将业务发送到备用路径上。因为发生故障上,只有发生故障方向的业务倒换到备用路径,所以称之为单向链路1:1保护.单向链路1:1保护需要在源宿节点之间传递APS信息。,17,双向链路1:1保护,双向链路1:1保护,源节点将业务发送到主用路径上,宿节点从主用路径上接收业务。当主用路径发生故障时,宿节点发生倒换动作,从备用路径上接收业务,同时向源节点发送APS。源节点接收到APS后发生桥接,将业务发送到备用路径上。因为发生故障上,只有发生故障方向的业务倒换到备用路径,所以称之为单向链路1:1保护.双向链路1:1保护需要在源宿节点之间传递APS信息。,18,TMP层保护,TMP层保护按照网络拓扑分为:路径保护和子网连接保护(SNCP).按照保护方式分为:1+1保护和1:n(n=2)保护.1+1和1:n保护又可以细分为单向保护和双向保护。下面来详细介绍一下以上各种保护方式。,2019/12/16,19,可编辑,20,单向1+1路径保护,21,单向1+1路径保护,NodeA和NodeB之间的业务做单向LSP1+1路径保护,只需要在这两个节点配置保护,不需要关心业务经过的路径,业务的主备用路径都可以经过多个节点;主用路径发生故障,倒换动作都在NodeA或NodeB上发生;源节点将业务同时发送到主用路径和备用路径上,宿节点从主用路径接收业务;发生故障时,宿节点发生倒换,从备用路径接收业务;因为发生故障时只有一个节点发生倒换动作,所以称之为单向LSP1+1路径保护。,22,双向1+1路径保护,NodeA和NodeB之间的业务做双向LSP1+1路径保护,只需要在这两个节点配置保护,不需要关心业务经过的路径,业务的主备用路径都可以经过多个节点。两个节点将业务同时发送到主用路径和备用路径上,发生故障时,宿节点发生倒换动作,从备用路径接收业务,同时向源节点发送APS,源节点收到APS后也发生倒换动作,从备用路径接收业务;因为发生故障时两个方向的业务都倒换到备用路径,所以称之为双向LSP1+1路径保护。当单向有故障时,发生故障的节点需要通知未发生故障的节点进行倒换动作,这通知信息是通过TMP层的APS来实现的,所以双向LSP1+1保护需要在保护节点之间传递TMP层APS。,23,单向1:1路径保护,24,单向1:1路径保护,NodeA和NodeB之间的业务做单向Lsp1:1路径保护,只需要在这两个节点配置保护,不需要关心业务经过的路径,业务的主备用路径都可以经过多个节点;主用路径发生故障,倒换动作都在NodeA或NodeB上发生;宿节点倒换到备用路径接收业务同时向源节点发送APS,通知源节点做桥接动作,将业务桥接到备用用路径发送。发生故障时,宿节点发生倒换,从备用路径接收业务;源节点发生桥接动作,从备用反向发送业务。因为发生一个方向的故障时,只有一个方向的业务倒换到备用,所以称之为单向LSP1:1路径保护。由于目前PTN设备两个方向的业务必须走相同的路径,所以单向LSP1:1保护在PTN设备上没有应用。,25,双向1:1路径保护,NodeA和NodeB之间的业务做双向LSP1:1路径保护,只需要在这两个节点配置保护,不需要关心业务经过的路径,业务的主备用路径都可以经过多个节点;主用路径发生故障,NodeA和NodeB上都会发生倒换动作;宿节点检测到主用路径故障后,将业务桥接到备用路径上送到,并且发生倒换,从备用路径上接收业务,同时向源节点发送APS,源节点接收到APS信息后也发生桥接和倒换动作从备用路径发送和接收业务。发生故障时,源节点和宿节点同时发生桥接和倒换动作,从备用路径发送接收业务;因为两个方向的业务都倒换到备用路径,所以称之为双向LSP1:1路径保护。,26,1+1/1:1SNCP保护,27,1+1/1:1SNCP保护,1+1/1:1SNCP即1+1/1:1子网连接保护,与LSP1+1/1:1路径保护的区别是保护节点保护的业务不是本地业务,而是从从另外一个子网来的业务,即上话方向不是UNI接口,而是NNI接口。1+1/1:1SNCP只是针对拓扑来定义的一种保护方式,其保护协议与LSP1+1/1:1路径保护完全相同。SNCP保护还有一个功能就是将上话NNI口来的多条业务打包到一个LSP1+1/1:1保护中,通过一个LSP1+1/1:1保护实例来保护多条TMP.,28,TPS保护,TPS保护即支路盘保护,一般为1:n(n=1)保护.被保护的支路盘一般都是带有端子板,业务从端子板上接入。一块保护支路盘保护多块工作支路盘,多块工作支路盘按照一定的规则排定优先级,当只有一块工作支路盘故障时,保护支路盘保护该故障工作支路盘;当同时有多块工作支路盘故障时,保护支路盘保护优先级最高的故障工作支路盘。正常情况下,上话业务通过端子板接入到工作支路盘上话到设备,发生倒换时,上话业务通过端子板接入到保护支路盘上话到设备。但是当端子板发生故障时,则无法保护。,29,环网保护和LSP保护混合组网,30,环网保护和LSP保护混合组网,如图所示,有A-B-E-F的业务,在节点A和节点F配置LSP1+1/1:1保护,同时B、C、D、E四个节点组成一个WRAPING环保护。这样的话A-F的同时被LSP1+1/1:1和WRAPPING环所保护。称之为环网保护和LSP保护混合组网保护。如图,当B合E之间发生故障时,因为故障发生在WRAPPING环上,所以会触发WRAPPING环倒换,业务走向变为如图绿色线条所示:A-B-C-D-E-F;当A和B之间发生故障时,触发LSP1+1/1:1保护倒换,业务走向变为A-C-D-F.这样就实现了对业务的多重保护。,31,双归保护,32,双归保护,双归保护是LSP1+1/1:1l路径保护和链路1+1/1:1保护的功能组合,即MPLS-TP网络侧保护与AC侧保护的结合。若网络侧发生故障,则只触发网络侧保护;若AC侧发生故障,则只触发AC侧保护;若网络侧和AC侧同时发生故障,则同时触发网络侧和AC侧的保护。网络侧保护为LSP1+1/1:1双向保护方式,AC侧保护为链路1+1/1:1双向保护方式,且AC侧两网元分别连接RNC的主备用线路。如图所示,在节点A和RNC之间配置双归保护方式,业务的工作路径为A-B-C-D-RNC;在MPLS-TP网络侧配置节点A到节点D的LSP1+1/1:1保护:LSP保护主用路径为:A-B-C-D,备用路径为A-G-F-E-D.在AC侧配置节点D到RNC的链路1+1/1:1保护:主用路径为D-RNC,备用路径为D-E-RNC,33,双归保护,在正常情况下,节点E将节点F传送来的业务直接发送给节点D,然后由节点D将业务发送到RNC;如果AC侧配置1+1LSP保护,则节点D直接发送业务到RNC的同时,需将业务并发给节点E,然后节点E将该业务发送到RNC,由RNC选择接收主用或备用线路上的业务。MPLS-TP网络侧故障时:即链路AB、BC、CD或者节点B、C发生故障时,触发LSP1+1/1:1保护倒换,而AC侧不发生倒换。MPLS-TP网络的源节点A和宿节点D检测到故障后,同时发生LSP1+1/1:1倒换,把业务从主用路径倒向备用路径,倒换后,业务流路径为:A-G-F-E-D-RNC。,34,双归保护,当AC侧发生故障时,即节点D与RNC之间链路故障时,AC侧发生倒换,RNC将选择从节点E上接收业务;同时,节点D会将携带故障信息的APS报文通过节点D和节点E之间的连接传送给节点E,随后节点E发生倒换,将业务由D-E-RNC路径传送。所以业务流路径为:A-B-C-D-E-RNC。当MPLS-TP网络侧和AC侧同时发

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