论IP网络可靠性技术的研究与实现

王硕

摘 要：IP网络技技术在电信级网络与企业广域网运营领域中的应用对于整个IP网络技的安全性、可靠性提出了较高的要求。因此，其在实际应用期间应该在整个网络的关键路径上开发系统备份功能，如果IP网络在运行时，某一个转发模块出现故障，那么该备份功能可以在短时间内进行检测，备份其中包含的数据信息，之后再将其切换到其他的模块上，避免对网络用户造成严重损失。基于此，本文对IP网络可靠性技术的研究与实现进行了简单的研究。

关键词：IP网络 可靠性 技术研究 技术实现

中图分类号：TN914 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）08（b）-0139-02

现阶段，我国网络结构在发展过程中正朝着高度复杂、大规模的方向发生下，越来越多的传输介质、设备出现在网络结构中，这对于我国网络社会的发展来说起到了非常重要的作用。然而，正是因为这些传输介质、设备打乱了现有网络结构的稳定性，对于所开展的网络连接工作也造成了很大的影响。要想保证网络系统可以安全稳定地运行下去，就应该加强对网络配置管理与故障诊断排查系统的设计，保证整个网络系统可以安全、稳定地运行下去。

1 IP网络可靠性技术设计流程

1.1 ASIC基本设计流程

近年来，我国半导体工艺技术得到了快速的发展，在各个领域中得到了广泛的应用，取得了良好的成绩，器件的结合尺寸也处于一个越来越小的状态，芯片规模逐渐扩大。IC设计者在对其设计过程中不断地追求将越来越复杂功能集成到单一的芯片中，只有这样才能保证该芯片可以满足不同场景的使用需求。

在对ASIC技术设计过程中，共有以下几点组成。

（1）需求分析：在对整个网络系统设计过程中，应该做好不同用户群体需求分析工作，并将所得出来的分析结果进行整合，为接下来所开展的设计工作提供良好的保障基础。

（2）系统结构设计：在对系统结构设计过程中，应该根据IP网络的运行状况明确整个网络内部机构、框架等，之后再根据所得出来的分析结果通过电路模块的形式展现出来，加深人们对其的认知。

（3）行为描述：在对整个IP网络分析过程中，首先要做好网络芯片的分析工作，根据所得出来的结果进行设计，提升设计工作质量与效率。在此阶段之前，还应该将芯片中的功能进行合理划分，转移到各模块中，保证接下来所开展设计工作可以更好地实现设计方案具体化。

1.2 RTL编码结构分析设计

ASIC技术在IP网络可靠性技术设计过程中起到了非常重要的作用。因此，实际设计过程中应该根据ASIC技术结构、特点等制定出一项科学、合理设计方案，之后再对该技术所消耗的工艺、面积、性能进行评估，为下一步开展的设计工作提供良好的保障基础。对于一些大规模的IP网络来说，要想做好ASIC设计工作，就应该通过划分的形式进行设计。

首先，根据IP网络的运行现状将其中的芯片的第一等级功能进行有效划分，其中的第一等级主要有IO Pads、边界扫描逻辑、核心功能逻辑、PLL时钟模块组成。其次，将IP网络中的核心功能逻辑依据系统功能的运行现状进行细化分析，在开展RTL编码工作时，应该做好标准化单元的控制工作，减少对该种设计方案的应用，避免其在设计过程中出现的代码差错发生。在采用全新工艺设计时，可以根据IP网络的运行现状做好代码的分析、修改工作，避免在设计过程中出现风险问题。

2 IP网络可靠性技术实现

2.1 系统功能及框架

IP网络主要由软件与硬件两部分组成，其中的软件部分主要负责IP网络在实际运行期间所开展的协议分析、数据处理工作，保证转发的高效性。而网络软件在实际运行期间主要负责对整个网络系统地层传输过来的数据信息分析工作，可以及时发现其中存在的故障问题。

IP网络中硬件的主要特点就是处理性能较高，操作简单，工作质量与效率也会有所提升。而软件在实际应用期间有着处理速度较慢，所开展的各项工作任务都是以一些具有较高复杂程度的信息进行。

2.2 OMA软件实现方法

IP网络中的软件在实际运行过程中会由统一的路由器系统操作。而该操作系统主要由数据采集层、数据管理层、数据应用层等部分组成。

2.2.1 数据采集层

数据采集层主要通过整个IP网络设备中直接收集。如果一些设备无法直接采集，那么工作人员可以根据网络供应商所提供设备的基础信息进行分析，并从中获取设备在运行时的相关信息。另外，在对数据采集过程中，还可以通过人工收集的形式进行。

2.2.2 数据管理层

在IP網络运行期间常常会因为多种原因导致整个设备在运行期间出现故障问题，这对整个设备的稳定运行来说造成了很大的影响。要想从根本上解决这一问题，可以通过OAM协议报告对设备的运行状况进行检测，掌握数据的运行信息，如果出现故障问题，那么该报告就可以及时发出警告。当数据管理层在接收到采集层中的信息，可以根据用户的需求将数据信息进行有效整合，保证向用户提供的信息具有较高的价值。

3 数据应用层

数据应用层是一个为用户提供全方面的服务客户端，该客户端在实际运行期间可以通过多种途径对整个IP网络系统的运行状况进行检测，找出其在运行期间存在的问题，并及时为其制定有效的解决对策。在对IP网络中客户端部署过程中，Windows平台与Unix平台之间的软件功能与安装程序存在着很大的差距，这对用户端部署工作的正常进行来说造成了很大的影响。再加上现有IP网络中软件程序种类较多，其内部结构复杂，软件部署不再局限于单机部署。要想提升客户端部署工作质量与效率，可以通过多机互联部署的形式进行部署操作，只有这样才能保证部署工作可以顺利进行下去，方便用户对其的操作、控制。

OMA技术的出现可以有效地对IP网络在运行期间存在的故障问题进行检测，将所得出来的检测结果传送给CUP，同时还应该将其发送到消息发送设备中，只有这样才能更好地实现OA，协议报文的发送，从而让更多的人通过直观的形式了解IP网络的运行状况。endprint

OMA技术共有以下几种模块组成，这些模块对于OMA逻辑实现来说起到了非常重要的作用。

（1）MPI模块：其在运行时主要负责OAM模块中所有配置装备的分析，将所得出来的分析结果进行整合，并将其合理分配，为整个IP网络的稳定运行提供良好的保障基础。IP网络各个模块在运行期间可以根据自身的运行现状安装对应的中断上报探针，为整个IP网络的安全、稳定运行提供良好的保障基础。另外，IP网络中的软件设备在运行期间还可以通过MPI接口对整个设备装置的运行状况进行读取，保证其可以稳定地运行下去。

（2）RCV-HP模块：其在实际运行期间可以接收到来自转发模块中的OMA报文，并对其进行全方面分析，识别整个报文类型，将所得出来的分析结果放入到IP网络对应的文档中，之后再由专业系统处理、生成。

（3）RCV-POC模块：对于实现ETH-OMA、MPLS-OAM、BFD、APS等各项软件的安全、稳定运行来说起到了非常重要的作用，同时还能提升整个IP网络的可靠性，更好地满足用户的使用需求。

（4）ALARM模块：该模块在实际运行期间可以有效地实现各种告警报文的生成，找出IP网络在运行期间存在的问题，并及时为其制定有效的解决对策，为整个网络的安全、稳定运行提供良好的保障基础。

4 结语

随着社会不断的发展，我国信息技术水平逐渐提高，IP网络技术在各个领域中得到了广泛的应用，并取得了良好的应用效果。要想提升IP网络在运行时的可靠性、稳定性，就应该提高对IP网络可靠性设计与实现的重视，从最常用的OMA软件入手，根据IP网络运行现状对OMA软件中的数据管理、应用、采集层对IP网络中的ASIC技术与RTL编码进行实现，只有这样才能保证IP网络可以安全、穩定地运行下去。

参考文献

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