MSAP移动组网方案

鄂尔多斯移动公司营业厅MSAP组网方案北京银驼铃通信技术有限公司2010年12月一：方案说明鄂尔多斯移动公司营业厅共计有600多个，每个营业厅与市公司提供1条2M带宽的以太网业务。A：各业务接口说明市局机房的要求为：上联的传输通道提供STM-1或STM-4光接口；下联的以太网业务提供1000M以太网光接口或1000M以太网电接口；基站机房的要求为：提供E1接口与100M光接口；营业厅的要求为：提供100M光接口与以太网接口；B：网管说明在市公司网管中心提供一套网管，管理市公司机房的设备、基站机房的设备、营业厅的设备；网管软件可实现的功能为：时隙的分配；以太网的统计与设置；设备的组网拓扑图；设备的运行状态；设备的掉电与断纤告警；C：本方案使用的设备为：市局机房使用GTT MSAP 2000设备，配置EOP卡；基站机房使用GTT E1-10/100M以太网转换器与GTT LAN光纤收发器或GTT FX光猫；营业厅使用的设备为GTT LAN光纤收发器；二：设备组网图以太网交换机（提供1000M以太网光接口或电接口网管中心网线尾纤或1000M网线市局机房GTT MSAP 2000设备基站机房STM-1或STM-4SDH传输网E1接口E1接口E1接口以太网转换器与光纤收发器或FX光猫以太网转换器与光纤收发器或FX光猫以太网转换器与光纤收发器或FX光猫光缆光缆光缆营业厅光纤收发器光纤收发器光纤收发器说明：1：使用北京银驼铃通信技术有限公司的MSAP设备，基站机房与营业厅中的转换器与光纤收发器、FX光猫可以使用；2：建议基站机房使用FX光猫设备，可支持统一网管；三：北京银驼铃通信技术有限公司提供的MSAP设备技术优势为：A：将背板以太网的总线升级到1000M以太网总线；B：将STM-1与STM-4盘的交叉能力升级到到每个背板业务槽位为单独的总线方式；C：GE盘与背板连接以太网接口能支持1000M或100M；D：EOS以太网（光或电）的汇聚功能为每板可提供8路，整个机框可汇聚96路以太网；E：多业务接口盘可提供4个光接口，每个光接口提供4个E1接口+FE，FE为EOS方式，每个机框可同时提供48个光方向的E1、V35、FE的接入。F：STM-1盘的交叉能力为16*16，STM-4盘的交叉能力为16*16；G：EOP盘可提供32个E1接口通道，可对应32台远端的E1以太网转换器或FX光猫，远端可接1-16个E1以太网转换器或1-16个E1 FX光猫；四：设备说明1：GTT MSAP 2000设备系统简介GTT MSAP 2000设备是北京银驼铃通信技术有限公司推出的新一代基于SDH的传输/接入设备，针对大用户接入进行了优化设计，提供多种业务的接入和传输。GTT MSAP 2000设备依据G.783建议所定义的功能模块进行设计，提供SDH设备所具有的对业务的完备的监视、接入、保护、网络管理功能，以及MSTP设备要求的以太网接入功能。GTT MSAP 2000设备能够提供多种业务的接入，最多可以向上提供8路STM-1或STM-4上联接口以及向下48个光接口，光盘类型包括：SDH光盘、PDH光盘、以太网光盘等，远端设备可提供E1接口、V.35接口、以太网接口等。整机采用插卡式结构，根据实际需要可以配置不同数量、不同种类的支路光盘使用，既可减少初期投资，也便于日后扩容、升级和维护。GTT MSAP 2000设备主要作为数据通信网络中接入层的业务接入和传输；可采用北京银驼铃通信技术有限公司网管为其网络管理平台，提供基于服务器/客户端模式的、分级的强大管理能力；除此之外，GTT MSAP 2000设备能够搭建内置多网关保护的DCN通道，可实现DCN通道与业务通道的统一管理，为用户节省大量DCN网络投资。特点提供STM-1或STM-4上联接口，实现接入网与城域网无缝联接，最多提供8个STM-1或STM-4群路接口；可以配置为ADM、TM设备；集成度高，每台设备最多可以提供12个支路槽位，和远端设备组成多种网络拓扑，满配PDH光盘时最多可提供48个PDH支路光方向，满配以太网管光盘时最多可提供96个以太网光方向；最大完成252个客户点的汇聚。支持GE上联，支持以太网的多点汇聚，支持trunk，最大支持4094的VLAN ID，支持VLAN的透传，插入和提取，支持Q IN Q，支持IGMP snooping，支持STP。提供群路板和支路板的保护功能；提供线性复用段保护、子网连接保护，实现快速保护倒换；提供2.048Mbit/s外同步信号输入/输出接口；完备的时钟功能，提供时钟的跟踪、保持功能；时钟源可以选择线路时钟、外时钟和自由振荡；交叉容量为1616 VC-4或者504504 VC-12；提供多种组网方式：点对点、链路、环形、星形、环分支等网络；标准机型无中继传输距离大于20公里；通过管理软件传送网子网级管理系统，用户可以对设备及其构成的网络进行配置、维护和监视等操作；提供1路外部告警输入、输出功能；提供F(以太网)和Qx网管接口，网管接口提供ITU-T建议的配置、告警、性能、维护、安全等五大功能。提供RS-232串行console接口，方便用户对网元的管理。提供设备环境温度监控，并由现在实时温度控制风扇的开启和关闭。同时提供环境监控还能节省功耗；支持内嵌DCN网络连接，在DCN网络上支持STP协议，可以实现DCN自愈；MSAP产品功能结构按照可接入的业务类型进行分类，GTT MSAP 2000系列产品业务可分为TDM业务接入、以太网业务接入、及混合业务类型三种：TDM业务接入TDM业务包括E1业务和V35业务，通过不同的接口盘完成到SDH映射。l E1/V35业务可以通过本地的相应的接口盘实现接入或通过PDH接口盘实现远端客户业务的接入。l 通过对低阶通道的保护实现业务的保护。l 支持64Kb的交换功能，实现V35业务的汇聚和收敛。以太网业务接入 以太网业务的接入复杂，按照以下3种类型进行描述。l 以太网接口类型分为100BASE-TX，1000BASE-TX，100BASE-FX，1000BASE-FXl 承载模式 EOS方式：以太网经过GFP封装，映射到n X VC12，进入SDH网络。 EOP方式：以太网经过GFP封装，映射到n X E1，E1在映射到VC12,进入SDH网络。 本地方式 以太网光口接入的业务，在本地直接落地。l 业务应用模式 业务应用模式主要分为EPL模式和EPLAN模式 EPL模式：以太网业务不经过L2交换模块，直接按照不同的承载方式进 行点对点的接入。 EPLAN模式：以太网业务经过L2交换模块，按照业务要求进行VLAN等以太网L2规则设置业务。混合业务接入混合业务接入可以按照实现方式进行划分l SDHSDH方式是指TDM以及以太网的映射全部在远端设备实现，MSAP局端设备只提供TU通道，适应于专线接入方式。l 网络光端机网络光端机是通过PDH接口完成多种业务的混合接入，业务的承载模式以及应用模式由MSAP局端设置，适应于多种接入方式。MSAP系列产品实现的功能结构图1所示图1 MSAP产品功能结构图MSAP产品组网终端复用设备（TM）终端复用器（TM）的主要任务是将低速支路信号纳入STM-N帧结构，并经电/光转换为STM-N光线路信号，其逆过程正好相反，其原理框图如图2 TM设备原理框图所示。图2 TM设备原理框图TM设备由主控盘、交叉盘、电源盘，支路业务单盘构成，星形网作为TMADM设备的综合应用方式，如图6星型组网示意图应用这种网络拓扑可以将多个枢纽站的MSAP设备统一至上游的一个设备，具有综合的带宽管理灵活性，使投资和运行的成本得到大幅度降低。正常状态业务流如图7（MSAP星型组网示意图）。图6 星型组网示意图图7 MSAP星型组网示意图MSAP 2000设备业务小卡说明序号产品型号产品技术说明1GTT MSAP 2000MSAP机框：7U高，提供19个槽位（其中2个为电源槽位、2个为上联盘槽位、1个为监控卡槽位、1个为GE盘槽位、12个为业务槽位、1个为风扇槽位）；2FAN风扇盘：集成了温度、湿度监控，在网管中可以设置温度的门限，以及风扇的开启和关闭。同时支持温度、湿度的实时显示和风扇的故障告警；3PWR电源盘：机框提供双电源双输入，电源为300W，可提供220V、48V、24V的输入；4MCU监控卡：提供以太网网管接口，连接外围以太网段可实现基于TCP/IP协议的远程网管监控功能；支持本地的Debug口，接口为RS232；。同时支持内嵌DCN功能；5PHEE1接口盘：每盘具有16个E1的接入能力，可单独设置每一个E1通道的线路侧或系统侧环回；6OP1155M上联光接口盘：支持上联2 * STM-1接口；支持1+1的设备保护以及16*16的VC-4交叉；2个上联光接口可为TM方式或ATM方式；7OP4622M上联光接口盘：支持上联2 *STM-4接口；支持1+1的设备保护以及32*32的VC-4交叉；8OPSDH155M下联光接口盘：支持2 *SDH接口；支持1+1的设备保护以及7x7的VC-4交叉；9OPSDHS155M下联光接口盘：支持4 *SDH接口；支持1+1的设备保护以及7x7的VC-4交叉；10OP30B每盘提供4个光接口，每个光接口提供1个E1接口，E1接口上联；11OP120B每盘提供4个光接口，每个光接口提供4个E1接口，E1接口上联；12OP240B每盘提供2个光接口，每个光接口提供8个E1接口，E1接口上联；13OP120F每盘提供2个光接口，每个光接口提供4个E1接口+FE接口，E1接口上联，FE接口落地；14OPE120F每盘提供2个光接口，每个光接口提供4个E1接口+FE接口，E1接口上联，FE接口（EOS）；15OP120F4每盘提供4个光接口，每个光接口提供4个E1接口+FE接口，E1接口上联，FE接口落地；16OPE120F4每盘提供4个光接口，每个光接口提供4个E1接口+FE接口，E1接口上联，FE接口（EOS）；17OP240F每盘提供2个光接口，每个光接口提供8个E1接口+FE接口，E1接口上联，FE接口落地；18OPE240F每盘提供2个光接口，每个光接口提供8个E1接口+FE接口，E1接口上联，FE接口（EOS）；19OPE每盘提供4个100M光接口，内部支持4个方向的VCG；20OPE8每盘提供8个100M光接口，内部支持8个方向的VCG；21OPJE每盘提供4个100M光接口，内部支持4个方向的VCG汇聚，汇聚成1个1000M以太网电口，通过背板与GE盘相连；22OPJ8每盘提供8个100M光接口，内部支持8个方向的VCG汇聚，汇聚成1个1000M以太网电口，通过背板与GE盘相连；23EOPS单盘提供1路1000M光/电口，支持32路PVCG，支持GFP封装及虚级联,LCAS，每路PVCG最大支持16E1；支持VLAN 透传,插入和提取；支持Q IN Q；支持多点汇聚；具有流量控制功能，支持LPT；24EOPH单盘提供2路1000M光/电口，支持32路PVCG，支持GFP封装及虚级联,LCAS，每路PVCG最大支持16E1；支持VLAN 透传,插入和提取；支持Q IN Q；支持多点汇聚；具有流量控制功能，支持LPT；25EOPG单盘提供1路1000M电口，支持32路PVCG，支持GFP封装及虚级联,LCAS，每路PVCG最大支持16E1；支持VLAN 透传,插入和提取；支持Q IN Q；支持多点汇聚；具有流量控制功能，支持LPT,1000M电口通过背板总线与GE盘相连；26EOP4单盘提供4路带宽可调的10/100M速率自适应以太网电口，支持全双工。基于EOP工作模式。具有流量控制功能，支持VLAN透传；27EPE4每盘提供4路带宽可调的10/100M速率自适应以太网电口，支持全双工,具有流量控制功能，支持VLAN透传；28EPE8每盘提供8路带宽可调的10/100M速率自适应以太网电口，支持全双工,具有流量控制功能，支持VLAN透传；29EPJE4EOS业务汇聚盘，提供1个1000M以太电口，内部支持4个EOS以太方向的VCG汇聚，支持以太交换功能,以太网电接口通过背板总线与GE盘相连；30EPJE8EOS业务汇聚盘，提供1个1000M以太电口，内部支持8个EOS以太方向的VCG汇聚，支持以太交换功能,以太网电接口通过背板总线与GE盘相连；31EPGE8EOS业务汇聚盘，提供1个1000M以太电口与1个1000M以太网光接口，内部支持8个EOS以太方向的VCG汇聚，支持以太交换功能；32GEF支持两路千兆以太网光口上联或2路千兆以太网电口上联，光口类型：SFP；光纤接口：双纤LC；光纤波长：1310；光传输距离：20KM；支持16个1000M+2GE以太网交换。支持链路聚合。支持STP/RSTP协议；33V35每盘提供3个V35接口34OP240BF每盘提供4个光接口，光接口为1+1保护，每两个光接口提供8个E1接口+以太网接口设备主体 GTT MSAP 2000机箱高度为7U，能容纳19块插盘，可以方便地安装在19英寸宽的标准机架上。背板背板位于设备内部，提供各单元盘之间的连接、支路信号接口、告警音输出和电源的接入等。GTT MSAP 2000的背板前部上方提供15列高密度插槽，用于面向电信总线，说明如下：1）第8、9槽位各自可提供最多63个TU-12上下电信总线；2）第16、1116槽位为12个组，每组最多提供63个TU-12上下电信总线。背板后部有11个矩形插槽，用于提供设备本地E1接口，每个槽位最多提供21路E1接口；背板后部的两个电源接口可同时接入，互为保护，当其中一个电源断电时，另一个正常工作的电源可切入供电。3）第7槽位为网管槽位，第10槽位为以太网汇聚槽位；L2交换功能本系统支持采用分布式的交换结构，由交换单元+各业务单元上的交换模块共同实现。见下图：支持VLAN的透传，插入，提取，支持Q IN Q，最大支持4094个VLAN ID；GE支持TRUNK，系统最大汇聚比支持252:1（在EOP模式下，256个客户端到1个GE的汇聚）；支持IGMP SNOOPING，支持STP。系统控制和通信功能系统控制和通信功能由主控盘MCU完成，MCU是GTT MSAP 2000系统中的控制核心，网管服务器通过该盘对GTT MSAP 2000系统进行控制和监控。 该盘安装位置为第7槽位,对其它业务盘进行配置与监控.通过以太网接口与网管服务器相连接，实时采集和上报系统的告警和性能信息，保存并下发网管的配置命令。GTT MSAP 2000设备和网管之间的通信协议，是采用的Qx协议。通信方式：在GTT MSAP 2000网元设备和网管之间通信，使用TCP传输协议，采用CLIENT/SERVER工作方式。提供F(以太网)和Qx网管接口，网管接口提供ITU-T建议的配置、告警、性能、维护、安全等五大功能。定时同步功能遵循 G.781标准，可以选择外时钟、抽线路时钟或内部时钟作为设备的定时基准，工作模式包括同步锁定模式、保持模式和自由振荡模式。定时同步功能由上联单元完成，定时同步功能包括：时钟源的选择系统的时钟源可以有多种选择：跟踪外部定时基准、锁定某一方向的线路时钟或内时钟。当时钟源选择外部定时基准时，时钟信号由外时钟输入接口（2 个2Mbit/s）接入设备，外时钟输入接口位于GTT MSAP 2000的后面板。当时钟源从线路直接抽取时，最大可以在4个上联接口或16个支路接口提取线路时钟。时钟源的倒换当时钟源丢失、更高质量等级的时钟源恢复或当前时钟源质量等级降低时，会发生时钟源的倒换。系统时钟支持同步优先级倒换以及基于SSM 算法的自动倒换，在复杂组网中，基于SSM 算法的自动倒换可以优化网络的定时同步分配，降低同步规划的难度，避免定时环路，保证网络同步处于最佳状态。时钟导出MSAP设备能够导出时钟到同步网，导出源可以选择线路时钟或者外时钟，也可以选择系统时钟。导出时钟采用2.048Mbit/s的E1信号输出。交叉功能OP1：交叉容量为1616 VC-4或者504504VC-12OP4：交叉容量为2424 VC-4或者15121512VC-12说明：交叉功能是指对光线路盘和电支路盘进行AU-4、TU-3 或TU-12 等级别的交叉连接，同时利用交叉矩阵实现保护倒换。通过GTT MSAP 2000的上联单元可以实现数字交叉连接设备DXC 功能，完成业务的直通、分插和交叉等连接功能。在设备中，电支路接口和光线路接口都进入交叉连接网络，并具有同等的连接，因而接口间业务可按任何形式交叉连接，如图8 MSAP DXC 功能框图所示。. 图8MSAP DXC 功能框图保护功能电源的保护GTT MSAP 2000采用两路供电方式，每一路独立输入到设备，每一路电源对应一块电源盘，分别控制，互为备份。电源盘可以监视输入电源劣化和电源盘输出失效。盘间1+1保护两块相同类型的业务盘同时工作，由指定的一块盘作为实际业务接收的工作盘，而另一块作为保护。根据各种业务盘硬件实现方式的不同，板卡保护分为三种。其机制都是双发选收的11的保护方式l 硬件具备总线控制功能的板卡保护，如上联盘间保护，其保护结构如图12支持二选一机制的保护结构图所示l 同一背板总线内的业务盘间通过软件模拟保护，如分别位于机框1、2槽位的PD3、SD1盘间保护。同上一种方式相比，该种方式的盘间保护将多占用一条业务盘所在背板的时隙，其保护结构如图13不支持二选一机制的保护结构图所示l 不同背板总线间的业务盘通过SNCP方式，实现盘间保护.图12支持二选一机制的保护结构图图13不支持二选一机制的保护结构图端口1+1保护端口1+1保护分为两种。其保护机制都是双发选收的11的保护机制，唯一的区别是其中一种业务盘在实现保护机制时占用两条背板时隙，而另一种只占用一条。硬件支持的端口1+1保护：电路板上有一个二选一的交叉矩阵，在配置了保护组后二选一的交叉将背板总线过来的业务向两个端口同时进行发送。而选择一个端口的业务进行接收。在端口出现告警时则选择另外的一个无告警的端口进行接收。以保证业务在瞬时恢复，从而实现保护并且节省业务时隙，其保护机制如图14带交叉功能的端口保护示意图所示 图14带交叉功能的端口保护示意图软件模拟的端口1+1保护：端口保护将会在时隙的配置上将发送的时隙配置到两个端口而选择一个光口进行接收。在端口出现告警时则选择另外的一个无告警的端口进行接收。以保证业务在瞬时恢复。保护机制如图15无交叉功能的端口保护示意图所示图15无交叉功能的端口保护示意图通道保护通道保护,也就是SNCP保护是建立在通道的基础上的保护机制。由于它是将业务在交叉的配置上进行切换所以用法比较灵活。但配置也比较复杂。通过这种方