浅析传输网络的保护叠加在铁路通信中的应用

济南铁路局济南通信段 张学宁



浅析传输网络的保护叠加在铁路通信中的应用

济南铁路局济南通信段 张学宁

【摘要】随着OTN设备在各路局的大量应用，由于铁路网络的高安全性要求，传输网络的保护叠加现象更加常见。本文结合济南铁路局的网络现状和实际需求，讨论传输网络中保护叠加的应用。

【关键词】OTN；SDH；保护叠加；倒换延时；多层网络

1 前言

随着OTN设备在各铁路局的大量应用，OTN网络承载SDH网络的情况越发常见。由于铁路网络的高安全性要求，OTN网络和SDH网络往往会拥有各自的保护方式，于是在OTN网络承载SDH网络的应用场景下，会出现网络间的保护叠加现象。

目前，济南铁路局在用的局干OTN网络的设备为华为的OSN 8800设备，10G×40波系统。其中局干南环有16个ODAM站点，3个OLA站点，各站点之间采用光线路保护（OLP）对光缆进行保护。局干OTN网络承载两张局干SDH网络，同时为胶济客专、兖日线等SDH网络提供部分光路的保护路径。局干OTN网络是济南铁路局通信网络中重要的传输系统。所以该系统的可靠性和稳定性显得尤为重要。本文结合济南铁路局的网络现状和实际需求，讨论传输网络中保护叠加的应用。

2 保护叠加概念简介

目前的传输网络集成了各种不同的传输技术以完成各自的功能，即由包括IP、MPLS、SDH、WDM等各层的技术组成了一个多层传输网络。而不同的网络层次有不同的生存性技术，系统内不同网络层次生存性技术的可能嵌套组合以及这些技术之间的交互，形成保护的叠加。

在济南铁路局的组网中，保护叠加可以分为两种类型：一种是SDH网络的工作和保护通道均由OTN网络承载，SDH网络的保护和OTN网络保护是嵌套关系；另一种是SDH网络保护只有一条通道由OTN网络承载，OTN网络的保护和SDH网络的保护是相交关系，即SDH网络的一条链路是直连，另一条链路是通过OTN网络来进行承载。

网络的保护叠加意味着网络可以承受更多的故障，有效地提高网络的可靠性和稳定性。同时，网络的保护叠加，需要为多重保护区分优先级，否则，多重保护被同时触发，业务会在多次倒换的过程中受到影响。

为避免上述现象，需要引入保护倒换延时机制，即系统检测到业务异常并不立刻倒换，而是在经过设置的延时后，再触发倒换操作。所以区分出保护叠加现象中各保护的优先级，并将低级别的保护设置保护倒换延时，是能够有效避免保护叠加中多重保护被同时触发的有效手段。

3 保护叠加应用

3.1 跨系统保护嵌套

SDH网络的保护嵌套OTN网络保护，在济南局的应用中，有以下类型：SDH网络的二纤/四纤双向环形复用段保护（RMSP）嵌套OTN网络的光线路1+1（OLP）保护、SDH网络的1+1线性复用段（LMSP）保护嵌套OTN网络的OLP保护。

四纤双向RMSP保护嵌套OLP保护，是济南铁路局最常见的保护叠加模式。组网举例：A、B、D三点SDH设备组成四纤双向RMSP保护，业务速率是STM-64， A、B、D三点OTN设备用第1、2波两两对开业务，各站点之间开通OLP保护。网络拓扑图如下：

A、B、D三点对接的两条STM-64链路虽然由OTN系统不同波长、不同单板来进行承载，但与SDH设备直连时不同，两条STM-64链路在OTN系统中，是承载在同一对光纤上，当断缆后，光缆倒换的工作，则由OTN系统的OLP保护负责。

因为SDH网络保护嵌套OTN网络的保护，所以OLP保护的优先级要比RMSP保护的优先级要高,可以通过命令行的方式打开RMSP保护延设置，并建议倒换延时为100 ms。同时，RMSP保护需要设置等待恢复时间避免业务路径震荡，建议值为600s。

在这种保护叠加的场景下（二纤双向RMSP配置一样），需要设置的网管参数总结如下：

而且周暄越是放任儿子这样，儿子在学校里的行为就愈加放纵，最后竟演变成跟人打架，两个孩子都受伤了，多处撕扯性骨折。

保护类型　设置项目　参数OLP保护　恢复模式　恢复式等待恢复时间　600s（建议）RMSP保护　等待恢复时间（必需）　600s（建议）倒换延时（必需）　100ms（建议）

1+1 LMSP保护嵌套OLP保护。组网举例：A、C两点SDH设备组成1+1 LMSP，然后A、C两点OTN设备对开业务，各站点之间开通OLP保护。网络拓扑图如下：

A、C两点对接的两条STM-64链路有两种承载方式，一种是由OTN系统不同波长，同一个光方向来进行承载，此时两条STM-64链路在OTN系统中，是承载在同一对光纤上；另一种是由OTN系统相同波长，不同光方向来进行承载，此时两条STM-64链路在OTN系统中，承载在不同的光纤上。虽然两种方式的断缆后倒换的工作由OTN系统的OLP保护负责，但由于LMSP工作和保护通道承载在不同的光纤上，可以有效避免A—B—C之间OLP工作保护光缆均中断而导致业务中断的风险，安全性要更高一些。

因为SDH网络保护嵌套OTN网络的保护，所以OLP保护的优先级要比LMSP保护的优先级要高。因此，在这种保护叠加的场景下，可以采用与四纤双向RMSP保护嵌套OLP保护相同的网管参数设置。

3.2 跨系统保护相交

OTN网络的保护与SDH网络相交，在济南局的应用中，有以下类型：OTN网络的光线路1+1（OLP）保护与SDH网络的1+1线性复用段（LMSP）保护相交。

组网举例：A、C两点SDH设备组成1+1 LMSP，网络拓扑图如下：

A、C两点对接的两条STM-64链路，一条是通过光缆直接连接（即拓扑图实线段），一条是由OTN系统进行承载（即拓扑图虚线段，波道分配图的λ1）。

保护类型　设置项目　参数恢复模式　恢复式等待恢复时间　600s（建议）OLP保护恢复模式（必需）　恢复式等待恢复时间（必需）　600s（建议）倒换延时（必需）　100ms（OTN与SDH链路不隔离时需设置）LMSP保护

保护类型　设置项目　参数OLP保护　恢复模式　恢复式等待恢复时间　600s（建议）恢复模式　恢复式（建议）等待恢复时间（必需）　600s（建议）倒换延时（必需）　100ms（建议）ODUk SNCP保护

在这种保护叠加的场景下，需要设置的网管参数总结如下：

3.3 同系统保护叠加

同系统的保护叠加，在济南局干项目中，还对OTN网络的ODUk颗粒的子网连接（ODUk SNCP）保护嵌套OTN网络的光线路1+1（OLP）保护这种保护类型进行了测试。准备用于重要的数据网业务，提高数据网业务的可靠性。

ODUk SNCP保护嵌套OLP保护。组网举例：A、B两点路由器有一条万兆链路，用OTN系统第1波对开业务。第一波通道采用ODU2 SNCP来进行保护，同时OTN系统各站之间开通OLP保护。由于通道的工作和保护路径并不一致，即使A—B之间OLP工作和保护通道全断，此条业务依然能通过B—C—D—A的路径进行传输，保证业务安全。因为ODU2 SNCP保护嵌套OLP保护，所以OLP保护的优先级设置要比ODU2 SNCP保护的优先级要高。

在这种保护叠加的场景下，需要设置的网管参数总结如下：

4 总结

随着OTN设备在各铁路局的大量应用，在网络、业务规划的过程中，会更多碰到传输网络保护叠加的情况。面对保护叠加现象，最重要的就是区分多层网络中各种保护的优先级，确定优先级后，将低级别的保护设置保护倒换延时；其次要留意风险共享链路，比如上文提到过关于OTN网络OLP保护的保护路径与SDH网络共缆的情况，避免无效倒换导致倒换时间超时和路由震荡的发生。

参考文献

[1]孙罡.多层网络生存性研究[D].成都理工大学,2009.