阿尔卡特光传输网络维护和建设的一些探讨

　　摘要：目前，光传输网络在电力系统中已经广泛使用和建设，维护和建设好光传输网络是保证电力安全生产必不可少的条件。本文以阿尔卡特光传输网络具体维护和建设实践，介绍了阿尔卡特光网络建设和维护的注意事项，并着重介绍了以太网业务的组网方法。希望能给相关人员提供借鉴并共同提高网络维护建设水平。
　　关键词：光传输网络，维护建设，以太网
　　1、引言
　　随着近几年来电网的大力建设，厦门电力通信网络也有了飞速发展，并且初具规模，目前为止，厦门地区已经全部覆盖了光传输网络，为各项业务的开展提供了必要的通道，为电网的安全可靠运行提供了保障。本文基于对光传输网络的长期的维护和建设，及电力通信系统对本地传输网的需求、本地传输网络的特点和存在问题的分析，结合实际工作经验，以阿尔卡特光传输网络为例，对维护和建设思路进行了一些探讨并和大家一起分享经验。
　　2、阿尔卡特光传输设备网络建设和维护的注意事项
　　2.1光通信网络的规划组网十分关键。
　　新上设备最好能和中远期的规划或要上的项目结合起来考虑，而不能纯粹只考虑新建站点的电路开通，否则有可能造成开通今后的扩容站点时，需要中断运行中的电路。因此，我们必须根据业务的分布情况，倒换要求等情况来决定组建PP通道环或复用段环还是智能光网络，避免出现常变更底层的网络属性，从而造成同时影响到大面积的电路，虽然说有一些技术手段可以保证部分业务不中断，但总是存在着安全隐患。
　　2.2要定期对网络或者设备进行优化和升级。
　　网络优化工作不宜仅是网络本身的短期优化，应结合电网的发展，充分分析中远期业务的流量、流向，以全局的角度、全网的高度来进行。完善和优化网络结构、通道组织，达到网络的合理、高效，确保传输网络发展的连续性。基于传输网在电力网中的特殊地位，网络的优化应坚持以下原则：
　　（1）不影响电网正常稳定运行，保障重要电路的安全性和新业务的正常接入，充分结合基建技改工程的实施，有计划有步骤的开展网络的优化工作。
　　（2）充分利用现有资源，挖掘现网潜力，认真分析前期网络运行、维护中呈现出的问题，深入研究网络存在的安全隐患并对其进行解决。
　　在网络优化和升级时要注意不要影响大范围的业务，事先做好优化升级方案。以下是我局一次阿尔卡特简易型1642EM设备更换成1662SM标准型设备的过程。
　　我局阿尔卡特SDH环网中，地调中心站有一台阿尔卡特1642EM简易型SDH光端机，该设备槽位少，业务容量小，组网不灵活，随着业务的迅速增加，该设备已不能满足网络要求，需要更换成阿尔卡特1662SM标准型SDH设备。为了较小范围影响业务，更换时我们把标准型SDH设备在地调中心站串入阿尔卡特SDH自愈网络中，在地调中心站通过网管操作将1642EM简易型SDH上的业务逐一改到1662SM标准型SDH设备上，同时在1642EMSDH设备DDF上的用户线也逐一改到1662SM设备的DDF上。最终再把1642EMSDH设备从环中移除，就完成了设备的更换工作。采用这种方式升级、更换设备能够最小程度的影响业务大面积的同时中断，并大大缩短了每个业务中断的时间。
　　2.3、要合理规划使用设备槽位。设备槽位与板卡、板卡与板卡、槽位与槽位之间有较严格的对应关系。设备子架上的槽位可以分为两个区域：基本区域及接入区域。其区别十分明显：基本区域的槽位比较长，而接入区域则较短。基本区域可以插端口板和一些用于控制，同步和交叉连接的通用板，接入区域可以插接入板和一些用于供电和业务功能的通用板。其中端口板用于提供SDH/PDH信号处理功能，有时也可以提供信号物理接口，接入板用于提供电连接口和接口模块。相应于槽位，端口板一般较长，接口板较短。通常端口板需要通过接口板来对外提供物理接口，这样的对应关系则体现在槽位上。例如：我局广泛使用的端口板P63E1，它本身不提供接口，必须通过A21E1接口板来提供2M物理接口。在1660设备中，当它插在24槽时，A21E1板只有插在1、2、3槽时才能与24槽的P63E1板配合对外提供2M物理接口。具体的槽位对应关系在设备说明书中有详细的图表说明，此处不再赘述。
　　2.4、要做好时隙管理，善于使用SDH有关字节进行维护。目前厦门电力所使用阿尔卡特设备网管为网元级的网管，开通任何业务及操作只能对相关网元进行逐个配置，所使用的时隙仅能同过人工进行管理。因此，对于时隙的管理显得尤为重要，在开通过程中应杜绝选择时隙的随意性，尽可能做到整条通道都用同一个编号，并且做好记录，以便日后查找。配置操作完毕后，由于时隙是人为选择，难免会出错，故建议采用J2字节来判断通道是否畅通，方法如下：在transmission视图下选中业务一端的VC12或者VC12Virtual,右击进入TPManagement，将TTIDISABLE改为TTIENABLE后给Except设定一个值（如AAA）,同时给发送设一个值（如BBB）。这样到对端的VC12或者VC12Virtual进行对应的设置，即发送为AAA，Expect为BBB。这样如果无TIM告警产生则说明通道正常。但TIM告警的产生会影响业务，所以为了避免给日后的维护造成麻烦，在测试结束后应清除相应的配置。
　　3、阿尔卡特光传输设备中以太网业务的应用。
　　3.1阿尔卡特ISA-ES1/4板卡提供以太网业务的方法。
　　以太网业务目前在电力通信网中广泛应用，为此我们详细分析关于以太网业务的一些情况。目前，ISA-ES1/4有四种方式来提供以太网业务：点对点、D桥、Q桥、S-AD桥。点对点业务提供的是从端口到端口的以太网透传业务，其中的本端端口、远端端口均为一一对应的，其作用相当于一根普通的网线，用以连接两端的设备。
　　D桥是将板卡看作一台以太网交换机，将ISA-ES1/4板设置为D桥模式后，通过远端端口实现板卡之间的互联，并把这些远端端口设置为ETB模式，这样相当于组成了一个二层的LAN，通过将本端端口设置为ETB模式对外提供这个LAN的接口。且ISA-ES1/4板在设置成桥模式后支持STP协议，故在逻辑拓扑上不会形成环路。如下图所示：
　　
　　上图中，站点A、B、C的远端端口之间通过SDH层面的配置实现连接（类似2M业务的连接配置，可以在其上配置SNCP的保护），将每个站点ISA板设置为D桥模式，选择STP的协议为RSTP，设置远端端口1001、1002与物理口1，2为ETB模式，即完成了D桥的配置。这样上图便可等效为下图：[!--empirenews.page--]
　　
　　Q桥的模式则是在D桥的基础上加上对用户VlanID的处理功能。它的作用是在远端端口加上对于VlanID的过滤表，如下图：
　　
　　这样在上图中，VlanID为5的业务可以在全网走通，但VlanID为6的业务只能在B站与C站之间互通。
　　S-AD桥则是在D桥的基础上给物理端口加上S-VlanID，这样使全网相同ID的端口是互通的，而不同ID之间的端口是不通的。如下图所示：
　　
　　如上图，最后的效果是全网的1口是互通的，2口也是互通的，但1，2口之间不能互通。
　　3.2以太网业务在厦门电力通信网中的应用。
　　电力通信网的业务为汇聚型业务，基本上为各变电站与主站之间的联系。以厦门局为例，厦门局的以太网通道主要是为通信监控系统以及变电站视频监控系统提供支撑服务。在阿尔卡特设备上开通的以太网通道均是以点对点的模式开通的，部分的拓扑如下：
　　
　　从上图拓扑中可以看出以点对点模式在支撑各系统的情况下，为了支撑一套系统，地调需要对所有的变电站开通一条以太网通道。这样一套视频监控系统需要两个口，也通信监控系统需要两个口。所以这种模式对地调侧的以太网板本地端口占用量很大。而如果采用S-AD桥的方式来支撑相同的业务，则可以用下图的方式：
　　
　　这样，原本的业务也能照常运转，而地调侧的本地端口在一定程度上得到了节约。
　　但如果要直接对现有网络进行S-AD桥改造的话存在如下问题，即从点对点模式改为S-AD桥模式的过程中，在配置上需要将所有端口关闭（不论本端远端）才能更改模式，这样势必造成大面积的业务中断。下面我简单介绍一下尽量避免业务中断的改造方法：
　　增加两块以太网板，主站端一块，子站端一块。将这两块板卡设置为S-AD桥模式，为端口1规定一个S-VlanID号（如5），给系统A（如通信监控系统）使用，端口2也规定一个S-VlanID号（如6），给系统B（如视频监控系统）使用。由此完成第一个子站的业务从旧板卡移到新板卡，然后将这块旧板卡拔出拿到第二个子站使用。在做第二个子站时，只需如第一个子站的方式配置，而主站端不需要做配置（有与第一个子站不通性质的业务除外）。同理，完成业务移动后将旧板拿到第三个子站进行改造，如有特殊的点对点业务需求，也仅需要对该业务的两个端口设定一个特定的S-Vlan号，保证网内其余端口都不会使用这个ID号即可。这样一直做到全网改造完毕。其过程如下图所示：
　　
　　按照这样做，如果配置有误，由于原本的点对点端口仍在，若改造过程中出现问题也可以快速恢复业务。且ISA-ES1/4板卡支持LCAS功能。即当资源不足时，两个站点之间可以只开几个2M应急开通，待本站S-AD桥改造测试成功后删除原有的以太网端口，空出来的时隙可以实时加到站点之间的通道上以拓展带宽。
　　4、结论
　　合理利用和优化电力光传输网，在不同业务的发展时期，各种业务网可以采用不同的组网方式，但我们必须在业务发展的初期为今后的网络的演进做充分准备。本人在长期运行和维护光传输设备的过程中提出以上的一些经验，在实际应用中可能还会存在一些问题，有待日后实际工作继续改进，争取为电力通信网的发展做出自己应有的贡献。
　　参考文献：
　　AlcatelOMSN系列4.4/5.2/1662SMC2.2操作和维护上海贝尔公司2007年
　　AlcatelISAES1-4REL.1.3上海贝尔公司2007年

《阿尔卡特光传输网络维护和建设的一些探讨》

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