本地SDH/MSTP傳輸網(wǎng)優(yōu)化建議

許國亮， 陸興旺

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司第三分公司，廣東 江門 529000）

0 引言

目前國內(nèi)電信運營已全面進入移動化、寬帶化和全業(yè)務(wù)的競爭時代，電信網(wǎng)絡(luò)的IP化、寬帶化、融合化成為各自發(fā)展的目標(biāo)，新形勢讓傳輸網(wǎng)絡(luò)面臨的業(yè)務(wù)環(huán)境發(fā)生了明顯變化，勢必對傳輸網(wǎng)提出了更高的要求。

為了在當(dāng)前競爭的運營環(huán)境中爭取主動權(quán)，建設(shè)一個“統(tǒng)一性、穩(wěn)定性、先進性、成熟性”的傳輸網(wǎng)顯得非常必要。雖然隨著PTN、IPRAN、ASON等新傳輸技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，各運營商也逐步搭建新技術(shù)的傳輸平臺以適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，但基于新技術(shù)的成熟程度及對投資的控制，現(xiàn)階段各大運營商本地業(yè)務(wù)承載平臺仍以SDH/MSTP傳輸網(wǎng)絡(luò)為主。SDH/MSTP本地傳輸網(wǎng)經(jīng)過了多年的快速發(fā)展已基本成形和穩(wěn)定，為各項業(yè)務(wù)的開展提供了必要的通道，但由于不同時期有不同的技術(shù)特征和發(fā)展思路，同時在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中要受到資金、技術(shù)發(fā)展和市場要求等多方面因素的影響，因而仍然存在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不完善、網(wǎng)絡(luò)效率低、設(shè)備功能不足、綜合接入業(yè)務(wù)能力差等問題。

從現(xiàn)階段通信技術(shù)發(fā)展及新形勢下業(yè)務(wù)發(fā)展情況來看，在建設(shè)新傳輸網(wǎng)絡(luò)的同時，通過充分利用現(xiàn)有資源對 SDH傳輸網(wǎng)進行優(yōu)化，完善現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)，提高網(wǎng)絡(luò)的利用率和承載能力，使網(wǎng)絡(luò)的資源潛力得到充分的發(fā)揮，既可節(jié)省投資，又能滿足新業(yè)務(wù)、新市場的需求。

1 新形勢下對傳輸網(wǎng)的要求

新形勢下客戶對傳輸網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量可靠性要求更高，需為客戶提供滿足各種服務(wù)質(zhì)量等級的電路需求。

為降低運營商建設(shè)，運營成本，提高競爭力，要求傳輸網(wǎng)實現(xiàn)接入綜合性，可以滿足各用戶對業(yè)務(wù)的個性化需求，提供豐富業(yè)務(wù)接口和帶寬分配。

市場競爭的激烈要求傳輸網(wǎng)要滿足業(yè)務(wù)電路開通的迅速性。

隨著市場需求的變化，要求傳輸具有良好的擴展性，可以根據(jù)客戶需求的變化能迅速完成網(wǎng)絡(luò)的擴容升級。

傳輸網(wǎng)需具備網(wǎng)絡(luò)高效性，能滿足大容量各種業(yè)務(wù)的接入、匯聚和疏導(dǎo)。

傳輸網(wǎng)絡(luò)需持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，同時選擇成熟的先進技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)的競爭力。

2 本地傳輸網(wǎng)存在問題

2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的問題

傳輸網(wǎng)最初的規(guī)劃是以交換網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)的配套設(shè)施來建設(shè)，交換網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)的組網(wǎng)特點是點對多點的輻射型，而基于SDH制式的傳輸網(wǎng)采用環(huán)形結(jié)構(gòu)部署，使整個傳輸網(wǎng)存在大量重疊的SDH孤島子環(huán)。這樣的孤島子環(huán)不適合大客戶電路使用，設(shè)備環(huán)間調(diào)度需要進行大量的人工DDF跳接，開通速度慢，大量的2 MB業(yè)務(wù)跳接進入核心骨干節(jié)點，極大程度消耗核心骨干節(jié)點的低階交叉資源，同時電路的故障點多。

部分接入環(huán)多為單匯聚點掛接，如單節(jié)點失效將造成整個接入環(huán)的業(yè)務(wù)無法傳送。

隨著大客戶、綜合業(yè)務(wù)接入的迅速發(fā)展，需要傳輸承載網(wǎng)提供一對多、多對多的通道匯聚和打散能力，個別傳輸節(jié)點設(shè)備同時承擔(dān)骨干層和匯聚層網(wǎng)絡(luò)角色，造成業(yè)務(wù)匯聚和交叉負荷過大，影響業(yè)務(wù)開通。

部分骨干節(jié)點擴展子架的鏈路沒有配置保護，造成骨干層、匯聚層業(yè)務(wù)/網(wǎng)絡(luò)拓撲保護比例低。

前期通道使用缺少整體規(guī)劃或在整體規(guī)劃下由于電路的緊急開通，而造成的電路運行混亂，致使電路調(diào)配日益復(fù)雜、交叉矩陣?yán)速M嚴(yán)重且使用不均衡、電路運行的清晰度低。

2.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備問題

設(shè)備廠家、設(shè)備種類較多，分層和分布區(qū)域也比較模糊，當(dāng)業(yè)務(wù)跨環(huán)時，需要在不同的網(wǎng)管進行配置，業(yè)務(wù)的配置復(fù)雜，端到端管理能力差，影響網(wǎng)絡(luò)快速響應(yīng)能力，不利于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，不利于提高網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)配和維護效率。部分廠家設(shè)備性能升級擴展性差，對接入新技術(shù)、新業(yè)務(wù)的適應(yīng)能力差，同時部分廠家已退出市場，售后服務(wù)跟不上，且設(shè)備老化，備板備件缺乏。

早期建設(shè)的SDH設(shè)備主要為TDM業(yè)務(wù)提供承載通道，大多不具備綜合接入功能，因此無法滿足靈活的多業(yè)務(wù)接入需求[1]。

2.3 MSTP承載能力不平衡，無法滿足綜合業(yè)務(wù)快速接入

客戶大帶寬MSTP業(yè)務(wù)需求迅速增長、PON接入大量推廣以及2/3GB基站上聯(lián)需求等對中繼層的MSTP端口、低階交叉能力、快速調(diào)度能力提出更高的要求。部分節(jié)點大客戶MSTP設(shè)備直接接入中繼層，由于MSTP業(yè)務(wù)端口配置有限，不能滿足迅速發(fā)展的業(yè)務(wù)需求。

接入網(wǎng)監(jiān)控覆蓋率低，導(dǎo)致客戶故障處理時缺乏故障定位手段，造成故障處理時間長、接入段故障排查上耗費較多的人力物力、客戶感知差等后果。

3 本地傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化建議

3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

3.1.1 SDH“孤島子環(huán)”的融合，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)扁平化

骨干、匯聚層將部分孤立的尚有資源空閑的SDH匯聚環(huán)，配置155 MB/622 MB/2.5 GB光口板，通過高階通道與MSTP匯聚層、骨干層串通，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無縫對接，逐步融合現(xiàn)有SDH傳輸系統(tǒng)與MSTP傳輸系統(tǒng)。同時優(yōu)化融合的網(wǎng)絡(luò)組織，加強電路的端到端通道貫通能力，逐漸實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)扁平化的目標(biāo)[2]。骨干、匯聚層“孤島子環(huán)”的融合方式如圖1所示。

圖1 骨干、匯聚層“孤島子環(huán)”融合

對于接入層的“孤島子環(huán)/鏈”，以接入?yún)R聚局為單位，通過新增級別較高容量的匯聚設(shè)備替換孤島環(huán)的局端小型接入設(shè)備，后將原局端小容量設(shè)備作為匯聚設(shè)備的下帶MUX，逐步實施電路扁平化割接。接入層的“孤島”融合如圖2所示。

圖2 接入層“孤島子環(huán)”融合

3.1.2 雙節(jié)點掛接改造

為避免單節(jié)點失效造成傳輸接入子環(huán)業(yè)務(wù)受影響，需逐漸將原單匯聚點掛接的子環(huán)向雙匯聚節(jié)點掛接改造。對于有條件的本地網(wǎng)，匯聚環(huán)也可采用雙平面掛接方式，分別掛接在同廠家設(shè)備的兩個不同平面骨干節(jié)點上。

3.1.3 骨干節(jié)點的優(yōu)化

針對新增多業(yè)務(wù)帶寬的突發(fā)需求及業(yè)務(wù)端到端流向不確定的情況，對于部分骨干和匯聚層設(shè)備合一的節(jié)點，可以對骨干層節(jié)點設(shè)備新建下掛匯聚節(jié)點設(shè)備，將部分子網(wǎng)的匯聚層分離出來，由分離的匯聚節(jié)點設(shè)備承擔(dān)部分子網(wǎng)業(yè)務(wù)的低階通道疏導(dǎo)、歸并，骨干層節(jié)點設(shè)備處理高價業(yè)務(wù)，從而提升節(jié)點的轉(zhuǎn)接調(diào)度能力，使網(wǎng)絡(luò)的資源調(diào)度更具有靈活性，改善網(wǎng)絡(luò)的擴展性。骨干匯聚節(jié)點設(shè)備分離如圖3所示。

圖3 骨干匯聚節(jié)點設(shè)備分離

對交叉容量資源消耗大的骨干節(jié)點，增加節(jié)點的擴展子架，將高低階交叉連接分開在不同的設(shè)備子架實現(xiàn)，即通過物理設(shè)備來分離交叉連接。設(shè)備主子架側(cè)重高價交叉，應(yīng)對環(huán)路電路的開通，擴展子架完成低價交叉，可解決交叉容量不足的問題。

3.1.4 骨干節(jié)點設(shè)備落地電路的保護

一般骨干核心節(jié)點傳輸設(shè)備通過增加擴展子架將落地電路支路接口分離的方式配置[3]，針對目前部分骨干節(jié)點設(shè)備采用單鏈路掛接擴展子架的情況，為提高電路安全性，可對擴展子架與主機架的連接進行保護，建議保護方式有兩種，如圖4所示。

圖4 擴展子架保護方式

3.1.5 通路組織優(yōu)化

采用歸并優(yōu)化方法，充分分析現(xiàn)有電路流向，通過帶寬整合，將使用VC12較少的時隙調(diào)整到同一方向上有空余VC12時隙的VC4通道上，從而減少低階交叉單元出路的占用，節(jié)約了VC-4通道資源[4]。如圖5所示，原B-A 2M業(yè)務(wù)占用STM-1(2)通道第1個VC12時隙，為釋放B-A之間STM-1(2)整條通道，通過帶寬歸并整合，將B-A 的2M業(yè)務(wù)調(diào)整至第STM-1(1)通道第52個VC12時隙。

圖5 低階交叉通路資源優(yōu)化

傳輸骨干層逐步形成以VC-4顆粒為主進行電路轉(zhuǎn)接調(diào)度，減少VC-12 顆粒的轉(zhuǎn)接比例，盡量將同一方向的2 MB電路整合到同一個VC-4 內(nèi)再進行轉(zhuǎn)接，環(huán)內(nèi)節(jié)點間盡量采用VC-4 為調(diào)度單位，跨環(huán)節(jié)點之間業(yè)務(wù)達到一定容量（如超過30個2 MB）時，盡量采用VC-4進行調(diào)度。

對傳統(tǒng)SDH孤島子環(huán)逐步融合后，同時對需通過中間站點設(shè)備外部跳接的接入業(yè)務(wù)，通過修改中間站點相應(yīng)時隙的交叉連接，逐步改為設(shè)備內(nèi)通過交叉連接直接跳通，以減少故障點，也可減少落地DDF/ODF的占用空間。

根據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、業(yè)務(wù)路由的變化或新增業(yè)務(wù)路由的需求合理調(diào)整、分配傳輸通路，按最短路由規(guī)劃，并考慮通道利用的均衡，減小通道分配負荷的不平衡度，以使傳輸網(wǎng)絡(luò)的承載運輸力達到最大化。

如圖6所示，由于業(yè)務(wù)電路需求增長，原傳輸環(huán)需開通B-C 1條155 MB電路、A-D 1條155 MB電路、C-D 2條155 MB電路。因原傳輸環(huán)通道無法滿足上述4條新電路的承載，現(xiàn)根據(jù)新電路路由需求，通過反方向路由調(diào)整，釋放出環(huán)部分通路。將VC4:5原155 MB電路B-C-D和VC4:8原155 MB電路C-D-A方向分別調(diào)整經(jīng)環(huán)的另一方向B-A-D和C-B-A，從而空閑出VC4:5 B-C-D和VC4:8 C-D-A通道，在VC4:5開通B-C和C-D的業(yè)務(wù)電路，在VC4:8開通A-D和C-D的業(yè)務(wù)電路，從而在不改變傳輸環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、不增加項目投資的前提下，在最短時間內(nèi)完成新增業(yè)務(wù)電路配置，滿足業(yè)務(wù)開通需求，也使傳輸環(huán)通道達到均衡的利用。

圖6 通路組織調(diào)整優(yōu)化

3.2 設(shè)備優(yōu)化

針對現(xiàn)有的多廠家環(huán)境情況，根據(jù)目前傳輸設(shè)備的特點，同一平面網(wǎng)絡(luò)中不同層面上的設(shè)備盡量統(tǒng)一才能實現(xiàn)一個完整的網(wǎng)絡(luò)功能，建議采用按不同傳輸網(wǎng)平面選用不同廠家設(shè)備，盡量避免同一平面不同廠家設(shè)備的應(yīng)用。同時對已退出市場，售后服務(wù)跟不上，且設(shè)備老化，備板備件缺乏的廠家設(shè)備，逐步采用主流設(shè)備進行更新改造。

通過對傳統(tǒng)的SDH設(shè)備進行MSTP改造，升級設(shè)備主控板，增加具備MSTP功能的板卡（如以太網(wǎng)板）即可承載IP等業(yè)務(wù)。通過這種方式，可以對現(xiàn)有傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡(luò)進行升級和完善，使其向MSTP網(wǎng)絡(luò)演進，從而可以增大MSTP的承載能力。

對交叉容量較小的匯聚設(shè)備節(jié)點更換大容量的交叉板，增強匯聚節(jié)點的交叉調(diào)度能力，從而提高設(shè)備資源利用率。

對于新建傳輸節(jié)點，優(yōu)先選用具有新技術(shù)功能、業(yè)務(wù)接口豐富的傳輸設(shè)備。

3.3 傳輸網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)接入問題的解決

（1）根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)資源，提升綜合接入能力

根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)資源，結(jié)合客戶接入需求，同時考慮投資因素，建議傳輸網(wǎng)接入層采用MSTP+MSAP設(shè)備相結(jié)合方式，提升綜合接入能力。

對小顆?？蛻艚尤牖騇STP設(shè)備資源緊張的區(qū)域，逐步采用MSAP設(shè)備搭建和改造客戶接入網(wǎng)絡(luò)[5]。MSAP設(shè)備在線路側(cè)使用SDH 155 MB/622 MB上聯(lián)MSTP設(shè)備，MSAP用戶側(cè)提供SDH、PDH、以太、PCM、G.SHDSL等各種接入方式，靈活滿足各類客戶的接入需要，減少使用協(xié)議轉(zhuǎn)換器，增強電路穩(wěn)定性，實現(xiàn)了設(shè)備和端口的高密度集成，減少局端設(shè)備建設(shè)和空間成本。同時作為MSTP網(wǎng)絡(luò)在邊緣接入層的延伸、補充，可以有效緩解MSTP設(shè)備端口、槽位及接入層MSTP設(shè)備上行帶寬等資源不足的問題，大大增強了MSTP網(wǎng)絡(luò)的綜合承載能力。

對于業(yè)務(wù)接入需求，利用MSAP模式對傳統(tǒng)接入方式進行優(yōu)化如圖7所示。

對于重要的大顆粒的客戶需求，應(yīng)考慮高速MSTP組網(wǎng)，將中繼匯聚層下移，減少中繼帶寬浪費，大速率 MSTP電路還可考慮使用波分設(shè)備直接承載。

（2）做好接入設(shè)備改造，提升接入傳輸設(shè)備網(wǎng)管覆蓋率

為提高服務(wù)質(zhì)量，快速響應(yīng)和滿足客戶各種服務(wù)質(zhì)量需求，提高客戶的良好感知，需要將傳統(tǒng)接入傳輸PDH/HDSL MODEM/光MODEM等納入監(jiān)控，建議更換成可監(jiān)控的接入設(shè)備，將傳統(tǒng)接入方式改造調(diào)整接入到MSAP設(shè)備上，利用MSAP接入網(wǎng)網(wǎng)管監(jiān)控平臺統(tǒng)一監(jiān)控、維護、管理。

圖7 利用MSAP模式優(yōu)化接入方式

4 結(jié)語

通過優(yōu)化使傳輸網(wǎng)的資源潛力得到充分的發(fā)揮，繼續(xù)整合現(xiàn)有各方面優(yōu)勢、解決存在的問題，使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)建設(shè)扁平化、業(yè)務(wù)調(diào)度更靈活、網(wǎng)絡(luò)維護管理更便捷、設(shè)備環(huán)境更合理、擴容升級更平滑、網(wǎng)絡(luò)安全更可靠。對傳輸網(wǎng)優(yōu)化還可以降低運營商的投資、運營成本，進一步增強傳輸網(wǎng)絡(luò)的綜合承載能力，更快速響應(yīng)和滿足市場需求，提高了競爭力。

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