调度交换机双机热备用系统的实现和工程实施

李学涛

引言：本文主要讨论如何在电力调度通信网内组建双机热备用系统。在第一部分探讨了组建双机热备用系统的必要性。在第二部分讨论了双机热备用系统的理论模型。第三部分和第四部分论述了组建

1 系统需求

目前调度交换网普遍采用单机工作方式。鉴于调度通信的重要性，有必要建立调度交换网的备用系统，也就是建立一套双机热备用的调度交换系统。

双机热备用系统应该包含以下几个方面的备用功能：

1.1 调度交换机的备用

也就是调度交换机主机要能够实现双机中的任何一台停止工作时，不能影响调度通信。而且，两台主机应该可以异地配置，建立更加可靠的抗灾调度系统。

1.2 调度台的备用

也就是调度室内的两个或多个调度台之间互为备用系统，一个调度台出现故障不能影响其他调度台的使用。为了方便调度员使用，多个调度台应该具有统一的呼号。如果是异地配置，调度员无论在何处值班，都能完成调度工作。

1.3 中继通道的备用

也就是在两个站点之间要有至少两条中继通道可用。当其中一条中继通道出现故障时，系统能自动迂回到其他的中继通道上，从而保证调度通信的正常进行。

2 网络模型

按照以上的系统需求，我们制作了以下网络模型。

2.1 上级调度单位设置主备两台调度交换机，分别配置在A、B两地。下级调度单位同样设置主备两台调度交换机，分别配置在C、D两地。异地配置的好处是：（1）异地配置后，调度交换机的外围辅助系统肯定是不同的，可以防止因为辅助系统的故障造成双机同时停机。（2）异地配置后，可以防止因为火灾、地震等非可抗力造成的调度通信系统瘫痪。

2.2 在这个组网模型中，每个地点设置了2个调度台，这2个调度台构成本地的主备系统。另外，主备调度点的4个调度台应该具有统一的呼号，这样当调度员由主用系统转移到备用系统工作时，其他调度点依然可以通过原来的呼号完成调度通信。

2.3 参照光传输系统的SDH自愈环结构，我们连接了4条传输通道，作为调度通信的迂回通路。这样当一个呼叫发出后，沿着环形结构，可以有顺时针方向和逆时针方向两个中继通道到达目的地，这样从物理层面能够抗御任意位置的单点故障。

3 技术难点

3.1 异地调度台使用相同的呼号

按照普通的交换机工作原理，每个外围设备只能对应一个电话号码。个别交换机虽然可以将多个外围设备定义一个组号，但是这里的多个设备也是指的同一台交换机连接的多台设备。当这些设备连接到不同的交换机时，其对应的组号也是不同的。上面我们要用到的4个调度台分别挂接在异地配置的2台调度交换机上，而且要求呼号相同，这样才能实现当有电话呼入时，4个调度台同时振铃，调度员无论是在主用系统值班还是在备用系统值班，都可以接听呼入的电话。这样组建的调度系统才能最大程度地方便调度通信的实施。

3.2 环形物理结构与实际的路由选择

另外一个需要考虑的问题是：环形物理结构是否能够在调度交换机的路由选择时正常工作。调度组网的结构如图1所示，如果上级主用调度交换机发起呼叫，正常应该通过路由1出局，如果路由1中断，则通过路由2进行迂回，此时环形结构有效。但是当呼叫的目的节点是D地的备用交换机，而此时路由4发生中断时，则呼叫将在C地被终止。为什么环形结构的另一侧还是可以到达目的地，但呼叫却被终止在C点呢？这是因为程控交换机不同于IP网络，其路由功能弱于路由器。在IP网络中，路由器通过路由协议不断同网络中的其他路由器交换网络信息，因此网络呼叫的发起方可以从路由数据中最大限度地找到通往目的节点的路径。而在程控交换网中，交换机一般只能发现与之相连的路由通道是否中断，而没有与其他交换机交换路由数据的功能，因此不能探知前方跨越交换机之后的路由中断。这也是需要考虑的一个重要问题，直接关系到网络结构是否能够顺利实施。

4 实现方案

为了解决以上的技术难点，在理论上我们可以提出很多的解决方案，但为了能更快的进行工程实施，我们将目光集中于目前应用比较广泛的调度交换系统，考察一下是否有现实可用的解决方案，这样可以更快地应用于工程实践当中。经过考察，我们发现哈里斯交换机有针对以上问题的解决方案。

4.1 哈里斯的异地共屏技术可以解决异地调度台使用相同呼号的问题。

所谓异地共屏技术，就是连接在A、B两个交换机上的调度台，可以作为一个调度台组，使用相同的呼号。当用户呼叫A机的调度台时，B机的调度台也同时振铃。如果A机调度台不方便接听电话，B机调度台也可以接听呼入的电话。异地共屏是两台哈里斯交换机通过连接透明中继实现的。呼叫信息通过透明中继向对端交换机传送。

4.2 哈里斯的路由向前看技术可以解决环形结构的路由选择问题。

哈里斯交换机通过Q信令组网后，可以探测到前方路由上发生的拥塞，而提前向备用路由进行迂回。这样就可以解决环形结构的路由选择问题。

5 结语

通过以上分析，组建双机热备用的调度交换系统是必要的，而且是切实可行的。双机热备用系统的组建，将极大地促进调度通信的保障工作。

参考文献：

《20-20？DS JetWay调度台用户手册》 远东哈里斯通信有限公司 2007.5

《HARRIS 20-20 通用说明手册》 远东哈里斯通信有限公司 2007.6