本地SDH/MSTP传输网优化建议

许国亮， 陆兴旺

（广东省电信规划设计院有限公司第三分公司，广东 江门 529000）

0 引言

目前国内电信运营已全面进入移动化、宽带化和全业务的竞争时代，电信网络的IP化、宽带化、融合化成为各自发展的目标，新形势让传输网络面临的业务环境发生了明显变化，势必对传输网提出了更高的要求。

为了在当前竞争的运营环境中争取主动权，建设一个“统一性、稳定性、先进性、成熟性”的传输网显得非常必要。虽然随着PTN、IPRAN、ASON等新传输技术的发展应用，各运营商也逐步搭建新技术的传输平台以适应业务的发展，但基于新技术的成熟程度及对投资的控制，现阶段各大运营商本地业务承载平台仍以SDH/MSTP传输网络为主。SDH/MSTP本地传输网经过了多年的快速发展已基本成形和稳定，为各项业务的开展提供了必要的通道，但由于不同时期有不同的技术特征和发展思路，同时在网络建设过程中要受到资金、技术发展和市场要求等多方面因素的影响，因而仍然存在网络结构不完善、网络效率低、设备功能不足、综合接入业务能力差等问题。

从现阶段通信技术发展及新形势下业务发展情况来看，在建设新传输网络的同时，通过充分利用现有资源对 SDH传输网进行优化，完善现有传输网络，提高网络的利用率和承载能力，使网络的资源潜力得到充分的发挥，既可节省投资，又能满足新业务、新市场的需求。

1 新形势下对传输网的要求

新形势下客户对传输网络质量可靠性要求更高，需为客户提供满足各种服务质量等级的电路需求。

为降低运营商建设，运营成本，提高竞争力，要求传输网实现接入综合性，可以满足各用户对业务的个性化需求，提供丰富业务接口和带宽分配。

市场竞争的激烈要求传输网要满足业务电路开通的迅速性。

随着市场需求的变化，要求传输具有良好的扩展性，可以根据客户需求的变化能迅速完成网络的扩容升级。

传输网需具备网络高效性，能满足大容量各种业务的接入、汇聚和疏导。

传输网络需持续稳定发展，同时选择成熟的先进技术提升网络的竞争力。

2 本地传输网存在问题

2.1 网络结构的问题

传输网最初的规划是以交换网、数据网的配套设施来建设，交换网、数据网的组网特点是点对多点的辐射型，而基于SDH制式的传输网采用环形结构部署，使整个传输网存在大量重叠的SDH孤岛子环。这样的孤岛子环不适合大客户电路使用，设备环间调度需要进行大量的人工DDF跳接，开通速度慢，大量的2 MB业务跳接进入核心骨干节点，极大程度消耗核心骨干节点的低阶交叉资源，同时电路的故障点多。

部分接入环多为单汇聚点挂接，如单节点失效将造成整个接入环的业务无法传送。

随着大客户、综合业务接入的迅速发展，需要传输承载网提供一对多、多对多的通道汇聚和打散能力，个别传输节点设备同时承担骨干层和汇聚层网络角色，造成业务汇聚和交叉负荷过大，影响业务开通。

部分骨干节点扩展子架的链路没有配置保护，造成骨干层、汇聚层业务/网络拓扑保护比例低。

前期通道使用缺少整体规划或在整体规划下由于电路的紧急开通，而造成的电路运行混乱，致使电路调配日益复杂、交叉矩阵浪费严重且使用不均衡、电路运行的清晰度低。

2.2 网络设备问题

设备厂家、设备种类较多，分层和分布区域也比较模糊，当业务跨环时，需要在不同的网管进行配置，业务的配置复杂，端到端管理能力差，影响网络快速响应能力，不利于网络的发展，不利于提高网络资源调配和维护效率。部分厂家设备性能升级扩展性差，对接入新技术、新业务的适应能力差，同时部分厂家已退出市场，售后服务跟不上，且设备老化，备板备件缺乏。

早期建设的SDH设备主要为TDM业务提供承载通道，大多不具备综合接入功能，因此无法满足灵活的多业务接入需求[1]。

2.3 MSTP承载能力不平衡，无法满足综合业务快速接入

客户大带宽MSTP业务需求迅速增长、PON接入大量推广以及2/3GB基站上联需求等对中继层的MSTP端口、低阶交叉能力、快速调度能力提出更高的要求。部分节点大客户MSTP设备直接接入中继层，由于MSTP业务端口配置有限，不能满足迅速发展的业务需求。

接入网监控覆盖率低，导致客户故障处理时缺乏故障定位手段，造成故障处理时间长、接入段故障排查上耗费较多的人力物力、客户感知差等后果。

3 本地传输网络优化建议

3.1 网络结构优化

3.1.1 SDH“孤岛子环”的融合，实现网络扁平化

骨干、汇聚层将部分孤立的尚有资源空闲的SDH汇聚环，配置155 MB/622 MB/2.5 GB光口板，通过高阶通道与MSTP汇聚层、骨干层串通，实现网络无缝对接，逐步融合现有SDH传输系统与MSTP传输系统。同时优化融合的网络组织，加强电路的端到端通道贯通能力，逐渐实现网络扁平化的目标[2]。骨干、汇聚层“孤岛子环”的融合方式如图1所示。

图1 骨干、汇聚层“孤岛子环”融合

对于接入层的“孤岛子环/链”，以接入汇聚局为单位，通过新增级别较高容量的汇聚设备替换孤岛环的局端小型接入设备，后将原局端小容量设备作为汇聚设备的下带MUX，逐步实施电路扁平化割接。接入层的“孤岛”融合如图2所示。

图2 接入层“孤岛子环”融合

3.1.2 双节点挂接改造

为避免单节点失效造成传输接入子环业务受影响，需逐渐将原单汇聚点挂接的子环向双汇聚节点挂接改造。对于有条件的本地网，汇聚环也可采用双平面挂接方式，分别挂接在同厂家设备的两个不同平面骨干节点上。

3.1.3 骨干节点的优化

针对新增多业务带宽的突发需求及业务端到端流向不确定的情况，对于部分骨干和汇聚层设备合一的节点，可以对骨干层节点设备新建下挂汇聚节点设备，将部分子网的汇聚层分离出来，由分离的汇聚节点设备承担部分子网业务的低阶通道疏导、归并，骨干层节点设备处理高价业务，从而提升节点的转接调度能力，使网络的资源调度更具有灵活性，改善网络的扩展性。骨干汇聚节点设备分离如图3所示。

图3 骨干汇聚节点设备分离

对交叉容量资源消耗大的骨干节点，增加节点的扩展子架，将高低阶交叉连接分开在不同的设备子架实现，即通过物理设备来分离交叉连接。设备主子架侧重高价交叉，应对环路电路的开通，扩展子架完成低价交叉，可解决交叉容量不足的问题。

3.1.4 骨干节点设备落地电路的保护

一般骨干核心节点传输设备通过增加扩展子架将落地电路支路接口分离的方式配置[3]，针对目前部分骨干节点设备采用单链路挂接扩展子架的情况，为提高电路安全性，可对扩展子架与主机架的连接进行保护，建议保护方式有两种，如图4所示。

图4 扩展子架保护方式

3.1.5 通路组织优化

采用归并优化方法，充分分析现有电路流向，通过带宽整合，将使用VC12较少的时隙调整到同一方向上有空余VC12时隙的VC4通道上，从而减少低阶交叉单元出路的占用，节约了VC-4通道资源[4]。如图5所示，原B-A 2M业务占用STM-1(2)通道第1个VC12时隙，为释放B-A之间STM-1(2)整条通道，通过带宽归并整合，将B-A 的2M业务调整至第STM-1(1)通道第52个VC12时隙。

图5 低阶交叉通路资源优化

传输骨干层逐步形成以VC-4颗粒为主进行电路转接调度，减少VC-12 颗粒的转接比例，尽量将同一方向的2 MB电路整合到同一个VC-4 内再进行转接，环内节点间尽量采用VC-4 为调度单位，跨环节点之间业务达到一定容量（如超过30个2 MB）时，尽量采用VC-4进行调度。

对传统SDH孤岛子环逐步融合后，同时对需通过中间站点设备外部跳接的接入业务，通过修改中间站点相应时隙的交叉连接，逐步改为设备内通过交叉连接直接跳通，以减少故障点，也可减少落地DDF/ODF的占用空间。

根据业务网结构的调整、业务路由的变化或新增业务路由的需求合理调整、分配传输通路，按最短路由规划，并考虑通道利用的均衡，减小通道分配负荷的不平衡度，以使传输网络的承载运输力达到最大化。

如图6所示，由于业务电路需求增长，原传输环需开通B-C 1条155 MB电路、A-D 1条155 MB电路、C-D 2条155 MB电路。因原传输环通道无法满足上述4条新电路的承载，现根据新电路路由需求，通过反方向路由调整，释放出环部分通路。将VC4:5原155 MB电路B-C-D和VC4:8原155 MB电路C-D-A方向分别调整经环的另一方向B-A-D和C-B-A，从而空闲出VC4:5 B-C-D和VC4:8 C-D-A通道，在VC4:5开通B-C和C-D的业务电路，在VC4:8开通A-D和C-D的业务电路，从而在不改变传输环状网络结构、不增加项目投资的前提下，在最短时间内完成新增业务电路配置，满足业务开通需求，也使传输环通道达到均衡的利用。

图6 通路组织调整优化

3.2 设备优化

针对现有的多厂家环境情况，根据目前传输设备的特点，同一平面网络中不同层面上的设备尽量统一才能实现一个完整的网络功能，建议采用按不同传输网平面选用不同厂家设备，尽量避免同一平面不同厂家设备的应用。同时对已退出市场，售后服务跟不上，且设备老化，备板备件缺乏的厂家设备，逐步采用主流设备进行更新改造。

通过对传统的SDH设备进行MSTP改造，升级设备主控板，增加具备MSTP功能的板卡（如以太网板）即可承载IP等业务。通过这种方式，可以对现有传统的SDH网络进行升级和完善，使其向MSTP网络演进，从而可以增大MSTP的承载能力。

对交叉容量较小的汇聚设备节点更换大容量的交叉板，增强汇聚节点的交叉调度能力，从而提高设备资源利用率。

对于新建传输节点，优先选用具有新技术功能、业务接口丰富的传输设备。

3.3 传输网综合业务接入问题的解决

（1）根据现网资源，提升综合接入能力

根据现网资源，结合客户接入需求，同时考虑投资因素，建议传输网接入层采用MSTP+MSAP设备相结合方式，提升综合接入能力。

对小颗粒客户接入或MSTP设备资源紧张的区域，逐步采用MSAP设备搭建和改造客户接入网络[5]。MSAP设备在线路侧使用SDH 155 MB/622 MB上联MSTP设备，MSAP用户侧提供SDH、PDH、以太、PCM、G.SHDSL等各种接入方式，灵活满足各类客户的接入需要，减少使用协议转换器，增强电路稳定性，实现了设备和端口的高密度集成，减少局端设备建设和空间成本。同时作为MSTP网络在边缘接入层的延伸、补充，可以有效缓解MSTP设备端口、槽位及接入层MSTP设备上行带宽等资源不足的问题，大大增强了MSTP网络的综合承载能力。

对于业务接入需求，利用MSAP模式对传统接入方式进行优化如图7所示。

对于重要的大颗粒的客户需求，应考虑高速MSTP组网，将中继汇聚层下移，减少中继带宽浪费，大速率 MSTP电路还可考虑使用波分设备直接承载。

（2）做好接入设备改造，提升接入传输设备网管覆盖率

为提高服务质量，快速响应和满足客户各种服务质量需求，提高客户的良好感知，需要将传统接入传输PDH/HDSL MODEM/光MODEM等纳入监控，建议更换成可监控的接入设备，将传统接入方式改造调整接入到MSAP设备上，利用MSAP接入网网管监控平台统一监控、维护、管理。

图7 利用MSAP模式优化接入方式

4 结语

通过优化使传输网的资源潜力得到充分的发挥，继续整合现有各方面优势、解决存在的问题，使网络结构建设扁平化、业务调度更灵活、网络维护管理更便捷、设备环境更合理、扩容升级更平滑、网络安全更可靠。对传输网优化还可以降低运营商的投资、运营成本，进一步增强传输网络的综合承载能力，更快速响应和满足市场需求，提高了竞争力。

[1]苗臣冠.浅谈下一代传输网络的发展方向[J].通信技术,2008,41（07）:68-70.

[2]何一心.光传输网络技术-SDH与 DWDM[M].北京:人民邮电出版社,2008.

[3]YD/T 5119-2005.基于SDH的多业务传送节点（MSTP）本地网光缆传输工程设计规范[S].

[4]陈雄,叶胤.SDH设备交叉连接容量占用计算及其优化思路[J].邮电设计技术,2010（04）:31-35.

[5]李伟强.移动运营商应用 MASP开展专线接入分析[J].移动通信,2009（08）:33-38.