论文--结合本人工程实施经历浅谈现代IP网络在扩容割接过程中的的一般流程和操作细则.doc

福建省邮电工程有限公司福建省邮电工程有限公司中级工程师技术论文作者：邱星强 从事技术工作：数据通信设备软件调试工程师，硬件督导结合本人工程实施经历浅谈现代IP网络在扩容割接过程中的一般流程和操作细则 摘 要：本文通过工程割接实例就现代IP网络在升级，扩容的割接过程中的一般流程和操作细则做了归纳总结，并在文中对现代IP网络常用到底一些路由协议，组网规范进行讲解。关键词：割接，IP网络，路由协议随着现代IP网络的不断发展，宽带IP技术的发展，在IP网上传输话音、视频等实时业务，保证服务质量等问题正逐步得到解决。目前正在发展多种算法和协议，将话音、视频业务以及传统的数据通信业务转移到IP网上，出现了所谓的Everything on IP的局面。B-ISDN的概念正在走向消亡，取代它的将是宽带IP网，通信、广播、计算机三网将融合汇聚到宽带IP网上。因此，也就对IP网络提出了越来越高的要求，包括性能，网络数据安全，业务数据在设备物理层上的备份，这就要求现在的IP网络要更安全，更高效，组网更严谨，性能更高端，这也就对各网络运营商的现有网络提出了改造，扩容等要求。1.0现在运营商网络的主要改造方法现在运营商的网络如移动，电信，联通等，一般包含两张网络，一张城域网，主要为用户提供Intel surfing服务，一张为承载网，主要承载了企业的内部业务，如计费，网管，还有媒体业务如语音等。各运营商为了适应越来越大的网络需求，以及越来越多样化的客户需求，更为了应对日益激烈的市场竞争，需要不断的对现有的网络进行更新换代，性能及安全升级。目前，各运营商对现有网络进行改造的主要方法有几种：1. 设备升级：用更先进，性能更高效，承载能力更强，容量更大的设备平滑替换同网络层次的现有的在网设备来实现网络性能及承载容量的升级和扩容。2. 链路扩容：对现有网络设备间的链路带宽进行扩容，如原先是100M五类线互联的设备，扩容为1000M五类线或光纤互联，以此来扩展带宽，从而带来更愉悦的suffing体验。3. 网络改造：包括两种：.直接在旧有网上进行改造，通过改变网络的拓补，新增设备或改造链路互联的方式，以达到网络组网更合理，更高效更，安全的目地。.全新组建一张网络，用目前相对较先进，性能更高效的设备和更符合需求的链路互联媒介来组建新的网络，并逐步将旧有网络上承载的业务逐步转移到新的网络上来，从而实现网络整体质量的升级。4. 多样化的业务接入方案：早期的网络接入主要是五类线接入，163拨号接入等，现在接入方式已多种多样，主要的有如电信的小区Lan接入，可提供10M以上的带宽；一些高级别墅的光纤入户接入FTTH,直接可提供千兆以上的上网冲浪体验；当然现在还有一种更自由，更流行的接入方式WiFi，只要你的接入终端包含WiFi功能，就可以在任何有WiFi信号的地方接入网络，在通过相应的鉴权后接入网络。以上所讲都涉及到一个网络的变动，而对现有网络的物理扩容，改造，设备升级，都有我们通信调试行业都有一个专有名词来形容：割接。什么是割接，就是对运营商所有承载有业务的网络所进行的所有改动，一般情况下会影响现网业务的操作都称为割接。下面就某运营商承载网PS CE工程的一系列割接来讲讲现代网络割接的一般施工流程。1.1 割接前了解总体组网要求任何割接前都要对现有网络有一个整体的认识，包括其组网，Ip地址规划，路由协议分配情况等等。 如下某运营商承载网的拓补图：1) 本次CE间组网为MPLS VPN组网，CE有单独的自治域，CE设备之间要运行ISIS、MPLS、MPLS LDP、MP-IBGP等协议；通过OPTION A-EBGP的方式实现与承载网设备的对接。2) CE路由器与PE路由器之间启动BFD-FOR-BGP进行链路故障检测。3) CE间使用GE电接口/光接口互联，采用ETH-TRUNK和BFD-FOR-TRUNK技术提高可靠性，ETH-TRUNK采用二三层混跑方式实现业务接入。4) 本次工程无线只有Gn、Iu-PS、PS域OMC、无线OMC、数通PS CE设备网管VPN五种逻辑端口的业务流量在承载网上进行IP承载（Gi接口与互联网及增值业务平台采用直连，上行至IP承载网的增值业务流量由产品创新部另行上报），并于近期内将部分Gb业务进行IP承载。5) 2/3G Gn业务流量需要在全国网络进行互通，所以3G-Gn VPN需要使用全国公共的RT，RD进行规划。6) Iu-Ps业务流量只需要在省内进行RNC与SGSN设备之间的互通，由于业务不需要出省，所以Iu-Ps只需要使用省内自有RT，RD进行规划。7) 本次工程使用的所有光接口工作模式采用强制模式。电接口采用协商模式。1.2 IP地址表、AR侧端口、VPN规划、VLAN规划、AS号 任何割接，对现有网络的数据调研都是非常重要的一环，工程师可以通过客户的相应网络维护人员处获得待改造网络的相关数据，但为了保证数据的准确性，还需要就现网的设备进行数据采集，相关参数进行梳理，以确保获得的数据的准确性。 1.3设备入网、割接计划，方案任何割接都必须制定完整的入网割接计划，割接流程方案，这主要靠前期的网络调研，割接目地来制作，要尽量详细，具体，准确，割接计划表主要包括机房局点地址，设备名称，入网时间，业务接入时间等内容，例如：省份地市局址设备名称设备类型CE设备入网时间业务接入时间福建福州XX局点XX设备FJFZ-JS1L3-NE80E-GPRSR1NE80E2009-3-3 0：02009-3-4 0：00XX局点XX设备FJFZ-JS1L3-NE80E-GPRSR2NE80E2009-3-3 0：02009-3-4 0：00XX局点XX设备FJFZ-KGL3-NE80E-RNCR1NE80E2009-3-3 0：02009-3-4 0：00XX局点XX设备FJFZ-KGL3-NE80E-RNCR2NE80E2009-3-3 0：02009-3-4 0：00XX局点XX设备FJFZ-JS2L3-NE40E-RNCR1NE40E2009-3-7 0:002009-3-8 0:001.4项目联系人员每个割接都必须明确各环节的负责人，做到责任到位，操作明确。在相关准备工作完成后进行具体的设备割接操作.割接很多时候需要中断现网业务，所以一般安排在用户量较少的凌晨进行。2.0割接准备1、 完成设备上架、加电、通讯布放等工作，按照单点测试规范进行单点测试，并把测试结果上报省公司。2、 参照附件测试光功率进行中继链路测试并形成记录：例如接口速率1000Mbit/s传输距离0.5km10km40km80km100km中心波长850nm1310nm1310nm1550nm1550nm发送光功率最小-9.5dBm-9.0dBm-4.5dBm0dBm0dBm最大-2.5dBm-3.0dBm0dBm3.0dBm5dBm接收灵敏度-17dBm-20.0dBm-22.5dBm-23.0dBm-30dBm过载光功率0dBm-3.0dBm0dBm-3.0dBm-10dBm 3、在正式割接前5天，安排2个晚上对本期新建CE与AR之间的物理链路进行调测。割接前的割接条件检查很重要，一般在割接前一两天的确认完成。 2.1 割接步骤割接步骤：割接步骤严格按照之前制定的割接方案进行。割接步骤一般包括：1） 割接前设备状态检查采集命令如下： 测试步骤操作命令正确结果测试结果检查CPU运行状态Display cur.检查单板注册情况Display dev.检查版本情况Display version检查各端口状态dis ip inter bri检查OSPF连接关系display ospf peer检查运行OSPF接口display ospf interface检查VPN路由表项dis bgp vpnv4 all routing-table查看BGP状态dis bgp peer查看MPLS VPN/BGP状态disp bgp vpnv4 all peer采集IP路由表dis ip rou查看log信息disp logbuffer2） 保存当前网络数据的配置NE80E sav 保存所有配置信息；NE80E backup tftp vrpcfg.zip vrpcfg.zip 备份配置文件NE80E dis cur 先把整个配置信息采集下来；NE80E dir cfcard 查看机器上当前的版本文件 及 补丁 文件情况；NE80E dis dev 查看当前板件 及 注册 情况；NE80E vrbd 检查系统当前运行版本NE80E check version 检查各单板软件与系统大包的配套情况NE80E display patch 补丁情况检查（包括主控板、业务板等）3）2）割接时配置设备基本数据 将需要配置的数据写入设备，并多次对照检查数据的正确性。4） 根据需要确认割接后设备路由表是否正常，设备是否运行稳定，根据前期制定的方案进行割接后的业务测试，网络性能测试。 5) 如果业务测试发现问题，在割接方案规定的倒会时间是能不能解决问题，就必须实施倒会，以不影响业务为最高原则。结束语：由以上总结可看出，割接操作更注重前期的网络调研，方案制定，所谓好的准备是成功的一半，真正的割接操作只要严格按照割接方案操作就好，当然如果碰到割接经常出现的预期之外的情况，则需要工程师更具其理论知识和工程经验来现场排除，临时制定或更改割接方案，一般需要经过工程总负责人允许后方可实施，如果超过倒回时间，就必须倒回，割接的最高原则是不影响现网业务，这是必须遵守的警戒线。现在网络主要使用的组网方式和路由协议现在一般网络在接入层都采取二层虚拟接入的方式，在汇聚层采取口字型，在接入层采取HUB SPOKE型组网，一般在一个AS域内部运行OSPF或ISIS协议，或者同时使用。上图就是一个典型的汇聚层口字型，接入层采用HUB SPOKE的组网案例OSPF：OSPF(OPEN SHORTEST PATH FIRST开放式最短路径优先)1是一个内部网关协议(INTERIOR GATEWAY PROTOCOL,简称IGP)，用于在单一自治系统(AUTONOMOUS SYSTEM,AS)内决策路由。与RIP相比，OSPF是链路状态路由协议，而RIP是距离矢量路由协议。OSPF的协议管理距离（AD）是110。OSPF路由协议是一种典型的链路状态（LINK-STATE）的路由协议，一般用于同一个路由域内。在这里，路由域是指一个自治系统（AUTONOMOUS SYSTEM），即AS，它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中，所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库，该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息，OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。作为一种链路状态的路由协议，OSPF将链路状态广播数据LSA（LINK STATE ADVERTISEMENT）传送给在某一区域内的所有路由器，这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。ISIS：IS-IS和 OSPF协议都属于链路状态算法的 IGP路由协议，都是基于 SPF算法。是目前流行最为广泛的两种 IGP协议。IS-IS与 OSPF协议相比，具有更好的扩展性和区域可以容纳更多的路由器等特点。 由于 IS-IS起源于 OSI协议，在 INTEGRATED IS-IS RFC1195中，逐步把 IS-IS引入到 TCP/IP 协议族中，这样 IS-IS 既支持 OSI，又支持 IP，所以我们称INTEGRATED IS-IS为 DUAL IS-IS。 IS-IS直接承载在数据链路层上，采用 PDU（PROTOCOL DATA UNIT）的封装，其核心部分为 TLV的编址方式。由于 TLV的编址方式扩展性很好