井下综合环网交换机安装工程技术建议书

1、井下综合环网交换机安装工程井下综合环网交换机安装工程 技术建议书技术建议书 山东科一力电气有限公司 2012 年 10 月 目 录 1 1 总体目标总体目标 .3 2 2 行业综述行业综述.3 2.1 行业背景.3 2.2 行业应用.3 3 3 矿用多通道光网综合接入系统（矿用多通道光网综合接入系统（mbprmbpr）介绍）介绍.4 3.1 系统概述.4 3.2 系统技术介绍.5 3.3 系统网络架构 .7 4 4方案介绍及设计思路方案介绍及设计思路.10 4.1 组网方案.10 4.3 组网设计思路.12 4.4 方案特点.13 4.5 系统特点.13 5 5 设备介绍设备介绍.15 5.1

2、 井下交换机（kt180）.15 网络侧接口:.16 用户侧接口:.16 主要功能特性.17 系统注册和认证.17 llid.18 oam功能.18 dba功能及安全.18 光纤保护倒换.18 光链路测量和诊断.18 l2 bridge功能.19 业务流分类和标记.20 拥塞管理.20 流量监管和整形.20 语音处理协议和编码.21 语音处理功能：.21 其他业务支持.22 线路测试.22 5.2 井上汇聚交换机.24 千兆光口特性.25 ethernet特性.25 ip特性.26 qos特性.26 安全功能.27 5.3 防火墙.28 5.4 核心交换机 .28 1 1 总体目标总体目标 在

3、 xx 矿业有限责任（总）公司建立多通道光网综合接入系统后，煤矿井上与井下现有的通 讯信息子系统以及后期建设的各子系统都可以通过多通道光网综合接入系统的主干通道道，即 一条通道传输各个种信息。可实现监测监控信号、工业电视视频信号、井下调度电话信号、广 播系统，以太网业务的统一传输，实现真正的“五网合一”，多通道光网综合接入系统为各种 业务提供专用通道，进行业务隔离。 后期在煤矿实现井上与井下，有线通讯与无线通讯，生产调度与应急通信，集合语音、视 频、短信、多媒体信息的统一传送平台。具有生产调度、报警联动、应急扩音通信、紧急呼叫、 避险与逃生声光提示、位置监测等功能，最终建立起煤矿一体化通信系统

4、。 2 2 行业综述行业综述 2 2. .1 1 行行业业背背景景 随着国家和政府对煤矿行业安全生产的日益高度重视，煤矿井下安全可靠的通信系统建设 也被列为所有工作的重中之重。中兴通讯依靠自身强大的通信产品研发能力专门为煤炭行业研 制开发出性能优越、应用全面的矿用信息传送系统，提出了一整套安全、经济、先进、有效的 井下信息传送系统解决方案，建立煤矿井上与井下的信息“高速公路”。近几年煤炭企业频繁 发生重特大安全生产事故，给国家和人民带来巨大的生命财产损失，政府和企业因此共同将煤 矿安全生产的信息化工作提上空前的高度。煤矿企业的综合自动化与企业信息化工作经过多年 建设和发展，取得了较大的成效，但

5、是缺乏成熟的井下通信解决方案，煤矿井下信息综合接入 成为煤矿信息化发展的瓶颈。 针对目前煤炭行业现状，我公司与中兴通讯合作研发了矿用多通道光网综合接入系统 （mbpr），结合井下工业环网的特点，综合接入井下数据、通信、视频业务，完成井下信息 采集、环境监控、生产控制的信息传递。 2 2. .2 2 行行业业应应用用 2.2.1 煤矿井下环境特点煤矿井下环境特点 井下三分之二的场所属于爆炸性危险场所 工作环境存在瓦斯爆炸、水淹、火灾、矿震等安全威胁 井下通风、温度、水淹、有害气体等需要实时监控 井下工作环境狭小、封闭、高危 井下照明度低，容易发生事故 采煤工作面工作空间狭小 有些岗位需要单人操作

6、，有人员定位和实时通讯要求 矿用电气设备要满足本质安全性要求 井下设备安装、维护要求高 .2 煤矿通讯应用分析煤矿通讯应用分析 煤矿井下通信系统可以分为语音通信系统、数据通信系统和综合通信系统三类 语音通讯系统包括地面交换机和与其相连的井下防爆电话机、调度台子系统等设 备 数据通信系统包括各种视频监控系统以及水淹、瓦斯、风机环境监控传感器 综合通信系统是将语音、数据和图像集中起来传输的通信系统，特别是井下工业 网络技术的发展，使得通信系统在数字化技术的支持下，把语音和图像均作为 数据来传输 2.23 煤矿井下通讯特点综述煤矿井下通讯特点综述 高危工作环境对通讯系统安全、可靠要求

7、高 必须满足隔爆电气本质安全型系列矿用标准 业务子系统繁多，接口复杂 子系统要求业务隔离性好 井下设备安装、维护方便 业务实时性要求高 矿井容量差异性大要求设备容量灵活配置 具备一定的容灾能力 3 3 矿用多通道光网综合接入系统（矿用多通道光网综合接入系统（mbprmbpr）介绍）介绍 3 3. .1 1 系系统统概概述述 矿用多通道光网综合接入系统将地面信息管理系统、矿井环境监控子系统、各生产环节自 动控制子系统及通信指挥调度子系统智能化整合，实现全矿井的管控一体化。 矿用多通道光网综合接入系统立足于构筑新一代矿用智能通讯网，是在对传统矿用通讯系 统研究基础之上，结合最尖端的信息通讯技术的发

8、展，创新出的一套安全、可靠、融合、先进 的综合矿用解决方案。可以为矿用井下和地面环境提供以太网（光口、电口）、 pots、can、rs485 和 cvbs(bnc 接头)等业务子系统提供融合统一的信息接入，适应矿用智 能信息传送及各种专用接入系统应用场合的要求，完全满足矿井专用网络业务发展变化的趋势， 快捷方便开展业务、提供优异性价比、高带宽和多业务支持，实现主干线缆的单一化，从而完 成便捷维护、降低维护难度以及可能的故障节点数的需求。该系统尤其在安全可靠性方面更具 有其他接入产品不可比拟的技术优势，代表了矿用信息通讯领域最前沿的技术方向。 3 3. .2 2 系系统统技技术术介介绍绍 矿用多

9、通道光网综合接入系统（尖端通信技术+矿用专用设备+全业务综合接入+无损全链 路智能环网保护）是一种新型的光纤接入网技术，是基于 epon 技术的无源光网络光纤接入技 术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了最 新信息传送技术，在链路层使用以太网协议，系统的优点：低成本、高带宽、扩展性强、灵活 快速的业务重组；与现有以太网的兼容性；方便管理等。 mbpr 结合以太网技术，在无源光网络体系架构的基础上，定义了一种新的、应用于 mbpr 系统的物理层(主要是光接口)规范和扩展的以太网数据链路层协议，以实现在点到多点 的以太网帧的 tdm 接入。此外，mbpr

10、还定义了一种运行、维护和管理(oam)机制，以实现 必要的运行管理和维护功能。 mbpr 系统的协议参考模型如 下图1 所示。 图1 mbpr 系统的协议参考模型 在物理层，ieee 802.3-2005 规定采用单纤波分复用技术(下行 1490 nm，上行 1310 nm)实现 单纤双向传输，同时定义了 1000 base-px-10 u/d 和 1000 base-px-20 u/d 两种光接口，分别 支持 10 km 至 20 km 的传输距离，中国电信 1000 base-px-20 u/d 基础上推出 1000 base-px- 20+，最远传输距离至 60 公里。在物理编码子层，m

11、bpr 系统继承了吉比特以太网的原有标准， 采用 8b/10b 线路编码和标准的上下行对称 1 gbit/s 数据速率(线路速率为 1.25 gbit/s)。 在数据链路层，多点 mac 控制协议(mpcp)的功能是在一个点到多点的 mbpr 系统中实现 点到点的仿真，支持点到多点网络中多个 mac 客户层实体，并支持对额外 mac 的控制功能。 图 1 示意了 mbpr 协议参考模型及多点 mac 控制协议的位置。mpcp 主要处理井下交换机的 发现和注册，多个井下交换机之间上行传输资源的分配、动态带宽分配，统计复用的井下交换 机本地拥塞状态的汇报等。 利用其下行广播的传输方式，mbpr 定

12、义了广播 llid(llid=0 xff)作为单拷贝广播(scb) 信道，用于高效传输下行视频广播/组播业务。mbpr 还提供了一种可选的 oam 功能，提供一 种诸如远端故障指示和远端环回控制等管理链路的运行机制，用于管理、测试和诊断已激活 oam 功能的链路。此外，ieee 802.3-2005 还定义了特定的机构扩展机制，以实现对 oam 功 能的扩展，并用于其他链路层或高层应用的远程管理和控制。 矿用多通道光网综合接入系统是中兴通讯股份有限公司独有自主知识产权的科技创新产品， 是在传统矿用通讯系统研究基础之上，结合最尖端的信息通讯技术的发展，创新出的一套安全、 可靠、融合、先进的综合矿

13、用解决方案。 mbpr 工业环网技术在主干通讯链路上提供双备份的环网保护，在任何一条链路上出现意 外故障，备份环路可以立刻进入工作状态，保证各个业务子系统的业务正常。同时，各个业务 节点到主业务传送链路都具备双重备份能力，实现了有链路就有备份的全业务全链路节点的多 重保护能力；针对特殊可靠性要求的节点，环网链路上的设备同时支持设备和关键模块的双重 备份能力，使整个系统的可靠性达到了无可挑剔的水平。 mbpr 矿用本质安全型多点分支工业环网的组网模型如下图 2 所示： 图2 mbpr 矿用本质安全型多点分支工业环网 井上汇聚交换机采用主备两套系统，互为热备份，当一个站点出现故障时，系统业务可以

14、快速切换到备份系统，保证业务不间断运行。 每个井下交换机采用双端口，分别上联到不同 汇聚交换机的端口，以实现双链路备份。在 任何一条链路发生故障时，数据业务自动快速切换到另一条备份链路，保证业务不间断运行。 井上汇聚交换机支持关键单元双备份，支持双主控板、双电源模块备份。同时 井上汇聚 交换机上行支持双上联链路备份。 3 3. .3 3 系系统统网网络络架架构构 多通道光网综合接入系统主要完成信息采集、环境监控、生产控制的信息传递功能，整合 各种矿区其他子系统完成矿井的信息智能化管理。信息传送通过灵活的网络配置，完成对各个 子系统监控节点的信息传递和汇聚，以实现井上井下信息全程监控、安全管理、

15、信息集采、生 产控制等功能。 mbpr 点到多点的拓扑结构与矿井工作面和信息节点无缝结合，可根据需要组成多链路备 份的树形结构、环形结构等传送网络。 如下图所示： 井上汇聚交换机汇聚管理设备部署于井上通讯机房或者室外机柜，为井下信息传送提供业 务汇聚和传送。 井上汇聚交换机设备通过配置主备主控单板、多上联保护技术实现设备和上联链路的备份 和保护，在意外故障发生时可保证在 5ms 快速切换到备用系统和链路。 井上汇聚交换机通过 n*ge 上联接口连接到井上信息传送网，矿区各种智能业务系统数据 通过传送网安全送达各个业务子系统管理中心。 井上汇聚交换机设备通过 rs485 连接器把 rs485 通

16、讯数据流送达传统业务子系统，实现无 缝接入。 在井下各个视频监控、安全监控、生产控制节点、通话节点根据需要放置井下交换机设备， 通过井下交换机设备提供的 fe 口、pots、can、rs485 和 cvbs(bnc 接头)实现各种业务的 信息接入和传送。 合理选择位置放置无源分光器，实现 井上汇聚交换机和井下交换机之间的业务汇聚和分配。 通过配置 mbpr 的类型 d 保护实现业务信息传送的多链路增强保护，在任何一条链路或系 统出现问题之后，可以 50ms 以内实现快速切换到备用链路。 在井上配置业务信息传送的管理维护设备，以实现对信息传送自身的管理和监控。 mbpr 系统长达 1060km

17、的信息传送距离完全可以保证矿井内各个子系统的业务信息流长 距离传送。 4 4方案介绍及设计思路方案介绍及设计思路 4 4. .1 1 组组网网方方案案 xx 矿业矿多通道光网综合接入系统示意图 方案目标方案目标 xx 煤矿集团建立多通道光网综合接入系统后，煤矿井上与井下现有的通讯信息子系统以 及后期建设的各子系统都可以通过多通道光网综合接入系统的主干通道道，即一条通道传输各 个种信息。可实现监测监控信号、工业电视视频信号、井下调度电话信号、广播系统，以太网 业务的统一传输，实现真正的“五网合一”，多通道光网综合接入系统为各种业务提供专用通道， 进行业务隔离。 在煤矿实现井上与井下，有线通讯与无

18、线通讯，生产调度与应急通信，集合语音、视频、 短信、多媒体信息的统一传送平台。具有生产调度、报警联动、应急扩音通信、紧急呼叫、避 险与逃生声光提示、位置监测等功能，最终建立起煤矿一体化通信系统。 方案结构方案结构 本次项目方案设计中，根据 xx 矿业集团的技术需求和实际情况，本着全矿井综合信息化自 动化系统建设的重要性、安全性、实时性的原则，将在集团建设两套工业环网。集团及下属五个 子公司办公网，即管理网，提供 internet 业务到办公桌。五个子公司的井上井下监控视频业务， 瓦斯监控业务，人员定位业务等业务全部划分到集团内部网，即控制网。 计划在集团总公司中心机房放置两台 1000m 三层

19、核心交换机，互为热备份，上联出口经过 防火墙接运营商的 bras，下联出口经过防火墙由光纤对接各子公司的工业环网。控制网内所 有业务经过核心交换机汇聚到调度室内各种监控终端。可以实时对各环网所有设备远程操作， 网管软件全部图形界面化，维护简单。 在集团中心机房放置两台光线路终端（olt）设备，互为热备份，上联口经过二层交换机 经过防火墙由光缆对接集团公司核心交换机，业务接入集团管理网。在集团办公楼道等位置根 据业务需求放置光网络单元（onu），为集团各科室办公提供 fttx 接入业务。 各个子公司的工业环网，在井上机房放置两台光线路终端（olt）设备，互为热备份，上 联口经过二层交换机经防火墙

20、由光缆对接集团公司核心交换机，下联口经过分光器，汇聚各光 终端设备。井下根据业务量放置 2-5 台隔爆兼本安型光线路终端设备（kt180-j），汇聚接入井 下各种类型业务，井上放置一台 kt180-j 作为井下设备的背靠背设备使用。井上各子公司办公 楼楼道位置可根据业务需求放置若干台光线路终端（onu），接入集团管理网，为各科室办公 提供 fttx 业务。 考虑到建设成本，井上 onu 设备可以采用非防爆本安型的普通电信级设备。 方案实现方案实现 集团控制网和管理网，即内网和外网的业务分离，主要采用不同业务划分不同业务 vlan 实现。 在核心交换机和 olt 上划分多个 super vlan

21、，分别连接互联网、内网、语音、监控视频、 can 接口、rs485 接口等不同业务，onu 根据实际需要部署在井上井下，在 onu 设备划分不 同归属不同的 super vlan 和 sub vlan，实现内网、互联网等不同应用的逻辑通道隔离。中 心机房的三层核心交换机，同时作为终端用户访问内网的网关设备，收敛用户的内网应用设备。 集团核心三层1000m 交换机 集团调度室 控制网汇聚 交换机 集团控制网调度监控终端 集团控制网调度监控终端 集团调度 室管理网 汇聚交换 机 数 据 服 务 器 数 据 服 务 器 web 服 务 器 防 火 墙 子矿调 度室控 汇聚交 换机 olt 分光 器

22、kt- 180-j onu 子矿1 4 4. .3 3 组组网网设设计计思思路路 1 1、采用安全易维护设备：、采用安全易维护设备：两个井上汇聚交换机可以组 40 个环网，可以把各业务或者站点 组到不同的环网中，提供安全性；mbpr 设备支持远程调试、检测，不需要维护人员亲临现场。 2 2、多种保护方式提高安全性：、多种保护方式提高安全性：井上汇聚交换机和井下交换机使用单纤双向环网技术，主备 链路快速切换；设备的关键模块都使用双备份，在主用板发生故障情况下，系统会快速自动切 换，不影响业务使用；使用主备电源供电；井下交换机具备自交换能力，在设备两边的光纤全 部断掉的情况下，这个点上的电话仍然可

23、以使用。 3 3、矿井全业务通信整合能力：、矿井全业务通信整合能力：系统提供 fe、ge、voip、can、rs485、cvbs(bnc 接头)等多 种子业务接口，满足矿井各种业务的接入。 一个站点的矿用本安型多通道光网接入器（kt180）可以接入语音电话（pots）、视频监控 （cvbs）、以太网业务、人员定位系统（can接口）、广播系统，把多种业务集成在一个统一的 传送平台，真正做到“五网合一。 4 4、光进铜退。、光进铜退。响应国家信息产业部“光进铜退”的技术趋势，mbpr设备使用无源光网络， 分光器不需电源供电，提高煤矿井下业务带宽的提高和煤矿井下安全生产的需求。 4 4. .4 4

24、方方案案特特点点 1、安全性。 本次方案使用的矿用本安型多通道光网接入器（kt180）设备为矿用本质安全型设备，确保 井下安全使用。 2、环网快速自愈能力。 网络采用单纤双向环网技术，主备链路快速切换，故障恢复时间小于 10ms. 3、长期的网络建设规划。 针对煤矿大容量、可扩容、平滑升级的统一组网设计。本次方案使用的 kt180 设备可以在 后期根据业务量的增长，从本次的 1.25g 平缓扩容到 10g 带宽；也可根据业务的变化，提供不 同的业务插板,提供所需的业务接口。 4 4. .5 5 系系统统特特点点 1 1、工业级的可靠性设计、工业级的可靠性设计 系统关键部件包括主控交换、电源以及

25、管理等单板均采用主备方式工作，保证业务不 间断运营。 所有单板均支持热插拔；采用全分布式供电，每个单板有自己的供电模块，确保供电 可靠。 完善的用户侧光链路层保护，网络侧支持uaps/lacp/stp等保护方式。 工业级的系统和元器件设计，保证设备在各种恶劣环境条件下稳定运行。 2、优异的系统性能、优异的系统性能 设备采用基于最前沿的高速总线架构，满足线性无阻塞交换要求。 强大的多业务支持能力。支持voip、his、iptv等业界主流业务需求，同时灵活高效 的系统构架，丰富的功能保证业务扩展能力，支持丰富的用户鉴权模式，满足客户开 展各种高质量业务的需求。 完善的qos控制能力，采用动态带宽分

26、配、优先级控制、多种流量分类机制、多队列 调度等技术，支持sla，满足不同业务的服务质量需求。 全面的安全防护。支持数据加密、用户隔离、端口隔离，支持mac地址、ip地址与端 口绑定，可有效防止dos攻击及ip 欺骗，支持aes 128加密方式，支持l2/l3的acl控 制。 3、 完善的管理运维能力完善的管理运维能力 产品运维管理严格追寻itu-t tmn系列管理建议，并支持rfc系列ems管理标准。 光接入产品所有系列网元实现统一网管，支持分权、分组管理。 方便灵活的设备安装开通运营能力，支持批量预配置、配置模板化、管理地址自动配 置、即插即用等功能。 完善的服务保障能力，降低运维保障风险

27、和故障时间，支持远程监控、远程诊断、远 程恢复。 支持fttx业务的批量、自动发放，实现自动化，降低工程开通和维护人员的工作量。 开放的第三方接口，为客户定制的统一北向接口，与客户统一管理可实现无缝结合。 4、 丰富的功能丰富的功能 设备功能完全支持业界主流企业标准、国内标准、国际标准功能要求。 完善的l2功能，802.1d桥接、stp、链路聚合、802.1q/802.1ad svlan。 丰富的iptv service服务功能，全面支持受控组播能力。 强大的qos能力，l2l4分类、802.1d、dscp标记能力、拥塞管理调度能力、拥塞避 免能力。 强大的接入控制能力，用户标识、流控整形限速

28、能力、802.1x认证能力、基于流的标 识限速能力、基于mac/ip地址的黑白名单。 全面的管理支撑，支持管理层面acl、ssh、ftp、snmp、telnet各种协议，支持 设备远程维护和升级能力. 5 5 设备介绍设备介绍 5 5. .1 1 井井下下交交换换机机（ k kt t1 18 80 0） 1、产品介绍、产品介绍 矿用本质安全型产品井下交换机为多节点聚合接入定制，可放置于井下、楼道、室外机柜、 配电箱等地点，系统宽 19 英寸，高 3u(13.3cm)，长宽高（200mm*482mm*133mm），可实现 以太网、voip、can、rs485 和 cvbs(bnc 接头)等业务融

29、合接入，可同时提供双上联，以及 多设备级联。提供双上联保护，支持环境监控接口。 多通道光网综合接入系统本安机柜 矿用本安型机柜高宽深（ 1500cm * 800cm*600cm） 内置9u 矿用本安型综合接入箱和隔爆兼本安型主备电源箱 井下交换机 设备示意图 2 2、主要功能、主要功能 网络侧接口: 传输距离：链路距离 060km。 传输波长： 接收中心波长：最小：1460nm ，典型 1490nm，最大 1620nm 发送中心波长：最小：1260nm ，典型 1310nm，最大 1360nm 接收灵敏度：优于 -26.5dbm (测试条件 prbs 27-1 码型 1.25gbps) ; 接

30、收饱和 光功率：-3dbm。 输出光功率：最小 -1dbm；最大 +4dbm。 用户侧接口: 10/100 base-t 接口； 网线类型：cat-5 或 cat-6 100 兆光口 传输距离：链路距离 15km(可选 40km) 传输方式：全双工、半双工 can 接口最大可提供 20 路； 传输方式：全双工、半双工 传输速率：1mbps；传输距离：10km； 语音接口： 模拟视频接口 信号制式： pal/ntsc 制可选 信号输出电平：1vp-p 信号输出接口及阻抗；bnc 接头，75 阻抗 视频通道; 压缩 h.264 ， mjpeg 速度：每秒 1-120 幅（可编程） 带宽; 100k

31、-8mb/s 可调 分辨率： 720576 主要功能特性 主要功能特性： 网络侧接口 2*ge 用户侧接口 6*4fe 4*8pots 10*2rs485/can 功能特性功能特性 系统注册和认证 支持井下交换机端即插即用，自动注册。 井下交换机认证：井下交换机认证： 支持以下两种方式的认证： 采用井下交换机的 mac 地址作为认证标识； 采用井下交换机的逻辑标识作为认证标识。 静默机制：静默机制： 井下交换机支持被 井上汇聚交换机拒绝注册后的静默机制，缺省静默时间为 60s。 llid 支持通过 llid 区分业务，支持 llid 与 vlan 的相互映射； 支持单 llid，并支持多 ll

32、id 模式。 oam 功能 支持符合 ieee802.3-2005 中 clause57 规定的 oam 功能，并支持 ieee802.3- 2005 中 clause30 规定的管理对象（managed object class） 、属性 （attribute）和操作（action）organization。 dba 功能及安全 井下交换机支持对全部队列状态进行描述，并支持向 井上汇聚交换机上报本 地队列状态，以供 井上汇聚交换机决策对井下交换机上行带宽的动态分配。 井下交换机的上，下行业务根据 ieee 802.1d user priority 标记映射到不 同的优先级队列，并进行调度。

33、系统下行方向采用广播方式，恶意用户很容易截获系统中其它用户的信息。 为提高用户数据的保密性，下行方向支持： 三重搅动（triple churning），aes-128。 光纤保护倒换 内置双 mac 支持类型 d 全保护方案，并检测线路状态，决定主用线路以及倒 换时机。 倒换原则：倒换原则： 输入光信号丢失； 输入通道信道劣化。 光链路测量和诊断 支持基于 sff-8472 的光模块数字诊断监测接口功能（diagnostic monitoring interface） ，提供对光模块工作温度（operating temperature） 、供 电电压（supply v 井上汇聚交换机 age）

34、 、偏置电流（bias current） 、发送光功 率（transmitted power）和接收光功率（received power）等参数的监控。 支持长发光检测和自动关断。 l2 bridge 功能 以太网接口基本功能：以太网接口基本功能： 端口速率强制和自适应，支持 10/100m 强制和自适应； 端口模式强制和自适应，支持全双工/半双工强制和自适应； 支持 ieee 802.3x 流量控制协议。 macmac 地址学习与老化：地址学习与老化： 支持 mac 地址自动学习机制； 支持 mac 地址自动老化机制； 支持静态 mac 地址的配置； 支持保留 mac 地址的过滤； 支持 m

35、ac 地址统计和反查功能； mac 地址学习数目限制； 用户端口 mac 绑定； macmac 地址过滤：地址过滤： 支持 mac 地址的黑名单和白名单； 生成树协议：生成树协议： 所有以太网端口支持 ieee 802.1d 定义的 stp 协议； 所有以太网端口支持 ieee 802.1w 定义的 rstp 协议； l2l2 linklink aggregationaggregation： 以太网接口支持 l2 link aggregation 汇聚模式，实现流量均衡与冗余备份 功能； 用户端口二层隔离：用户端口二层隔离： 任意用户仅能和上联端口交换，用户彼此间隔离。 镜像：镜像： 支持基于

36、物理端口的镜像； 支持基于流的镜像； 用户端口环回检测：用户端口环回检测： 如果用户端口下的自组网络存在物理环路，则系统发送的特殊报文将被环回 并被系统侦测到，一旦发现，系统闭塞该用户端口，同时置该端口状态为“环回 闭用”状态，区别于网管命令方式的禁用，同时向 ems 上报告警。 端口流量统计：端口流量统计： 实时记录端口的流量计数，包含输入和输出两个方向。 温度告警：温度告警： 系统内置温度传感器，当工作温度超过配置的阈值时，向 ems 上报高温告警， 提醒管理者当前工作环境已发生变化，设备不适宜继续运行。 业务流分类和标记 业务流分类业务流分类： 支持基于物理端口和源 mac 地址、目的

37、mac 地址、vlan id、vlan 优先级 （ieee802.1d） 、ethernet 类型（如 ip、pppoe、arp/rarp 等） ，目的 ip 地址、 源 ip 地址、ip 协议类型（tcp、udp、icmp、igmp 等） 、ip dscp、tcp/udp 协议 端口等对上行业务流进行分类，支持报文的深度检测（前 128 个字节） 。 支持 802.1d 优先级和业务的映射关系。 业务流标记业务流标记： 支持基于流分类对上行业务进行优先级标记，支持 802.1d 用户优先级标记重 用、增加、修改，支持 tos/dscp 优先级标记的修改。 支持对各用户端口的业务优先级标记功能

38、进行配置。 拥塞管理 队列调度：队列调度： 支持根据 井上汇聚交换机的带宽授权进行上行业务的本地调度功能，pon 口 支持 8 队列。 调度算法支持 sp/wrr/sp+wrr。 支持网络侧/用户侧队列数 8/8。 缓存管理：缓存管理： 支持缓存管理，缓存为各用户端口共享。 拥塞避免机制：拥塞避免机制： 支持 tail-drop 和 wred 算法。 流量监管和整形 支持状态报告 dba，按照 井上汇聚交换机的 dba 授权进行对于上行业务流的 调度，实现上行业务流的限速。 用户侧以太网接口支持上行和下行业务的端口限速功能。 支持基于源mac 地址、目的mac 地址、vlan id、vlan

39、优先级（ieee802.1d） 、 ethernet 类型，目的ip 地址、源ip 地址、ip 协议类型、ip dscp、tcp/udp 协议 端口等对业务流进行速率限速。 语音处理协议和编码 h.248h.248 协议：协议： 支持 v1/v2/v3； 符合 yd/t 1292-2003 的规定。 sipsip 协议：协议： 符合 ietf rfc 3435 的规定。 语音信号的编解码：语音信号的编解码： 支持 g.711(a/u 律)； 支持 g.729a/b； 支持 g.723.1。 语音处理功能： 系统支持 g.168 回声抑制功能、静音检测和压缩功能、舒适噪声的产生 cng(comf

40、ort noise generation)、自适应抖动缓存（adaptive jitter buffer） 、 vad(voice activity detection )、心跳、自交换、发夹、二次拨号等功能。 呼叫处理与控制：呼叫处理与控制： 具有 dtmf 检测和生成功能。 系统能够接受并执行软交换所下发的拨号计划（digital map） 。 支持通过相关信令识别用户摘机、挂机、拍插簧和拨号等事件，检测用户占 线、久拨无应答等状态。在软交换的控制下，能向用户发送各种音信号，如拨号 音、振铃音、回铃音等。 支持自动识别话音信号和传真/modem 信号并进行相应的操作。 资源控制：资源控制：

41、 支持向软交换设备报告由于故障、恢复或管理行为而造成的物理实体的状态 改变，能够报告终结点是否处于业务运行状态或脱离了业务。 支持根据软交换的指示分配相关资源，支持根据软交换设备的请求为连接释 放当前正在使用或预留的所有资源。 状态或差错控制：状态或差错控制： 支持由于通信链路故障/拥塞或者是软交换设备故障而造成的连接中断检测， 并能在故障恢复或拥塞消除后恢复连接。 支持向软交换设备报告事务处理过程中发生的异常情况。 同步和定时：同步和定时： 支持设备同步和定时，支持网络时间协议 ntp v3。 注册：注册： 支持注册与注销功能； 支持双归属 mgc。 其他业务支持 系统除支持基本话音业务外

42、，还支持以下业务： 软交换控制下的补充业务：软交换控制下的补充业务： 支持主叫号码显示、主叫号码显示限制、无应答呼叫前转、无条件呼叫前转、 遇忙呼叫前转、截接服务、免打扰、呼出限制、热线服务、查找恶意呼叫、遇忙 回叫、呼叫等待、三方通话、会议电话、区别振铃、极性反转等。 软交换控制下的异常呼叫：软交换控制下的异常呼叫： 支持主叫摘机久不拨号；支持主叫摘机拨号，被叫久不摘机；支持主叫摘机， 拨号不全；支持后挂方久不挂机；支持主叫摘机拨空号。 线路测试 外线测试：外线测试： 支持外线电压测试、外线电容测试、外线绝缘电阻测试、环路电阻/环路电流 测试、群测。 内线测试：内线测试： 支持拨号音测试、铃

43、流电压测试、馈电电压测试、回路电流测试、双向路由 测试 3 3、工作环境要求、工作环境要求 尺寸：长宽高（200mm*482mm*133mm） 重量：10kg 功耗：28w（数据、业务满配置），45w（数据、语音业务满配置） 工作电压：24v dc 工作温度：-2050 工作湿度：5%95% 大气压力：80kpa106kpa； 安装方式：放置在机架内。 5 5. .2 2 井井上上汇汇聚聚交交换换机机 1 1、产品介绍、产品介绍 井上汇聚交换机产品采用业界前沿的限速无阻塞交换设计，支持高速背板和系统总线， 支持最大 6 块业务单板，可根据需要灵活配置。支持双主控单元，电源模块双备份设计，提供

44、高可靠性的服务能力。系统同时具备极强的扩展能力，可根据用户未来发展需要灵活定制。 图1. 井上汇聚交换机设备示意图 2*xpon mac xvr1 xvr1 clock pll cpu system xpon line card traffic manage chip 2*xpon mac xvr1 xvr1 24*10g switch cpu systemcontrol bus aggregate chip flash clock system 10ge fe 16k hz 19m hz alarm 24*10g switch cpu system control bus aggregate

45、 chip flashddr clock system 10ge fe 16k hz 19m hz alarm main board backup board 2*10ge 2*10ge uplink 2*10ge uplink 2*xpon mac xvr1 xvr1 clock pll cpu system xpon line card traffic manage chip 2*xpon mac xvr1 xvr1 设备系统构架图 2 2、主要功能、主要功能 千兆光口特性 接口特性接口特性 下行速率 1.25 gb/s，上行速率 1.25 gb/s； 光功率损耗：26db； 支持三种波长

46、：下行波长 1490 nm，上行波长 1310 nm、catv 波长 1550 nm； 下行、上行 fec； 支持 nsr dba ； 支持下行加密协议 aes-128； 支持三重搅动加密功能； 支持 pon 接口 1：1 保护。 odnodn 特性特性 一个端口支持 64 个井下交换机； 最大传输距离：20 km； 最大差分距离：20 km； ethernet 特性 macmac 地址管理地址管理 管理静态地址，浏览动态地址状态； mac 地址表：gcsa 支持 32k，gcsas 支持 256k。 vlanvlan 管理管理 创建、删除、查询 vlan 信息； 支持 vlan stacki

47、ng、vlan 转换、最大支持 4 k vlan trunking。 生成树协议生成树协议 支持 stp/rstp/mstp 协议。 链路聚合链路聚合 支持静态链路聚合和 lacp。 二层组播二层组播 支持 igmp snooping /proxy，mvr。 二层二层 aclacl 基于目的/源 mac 地址、物理端口、以太网类型、vlan cos、双标签 cos、双标签 vlan 的 acl 分类。 用户定位用户定位 支持 option82，pppoe ia 协议。 ip 特性 最大 12 k 路由转发条目； 三层 acl rip v1，v2 ospf v2 igmp v1，v2 pim-sm/dm is-is bgp dhcp relay/server 可平滑演进至 ipv6 qos 特性 支持 nsr-dba 功能； 支持 802.1p，可以提供 8 个级别的服务 ； 出口提供 8 个队列，支持最大/最小带宽整形； 支持多队列调度： 严格调度（strict-priority） ； 轮询调度（round robin） ； 加权轮询调度（weight round robin）