PTN分組傳送設(shè)備組網(wǎng)與實(shí)訓(xùn)課件任務(wù)14-PTN網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)機(jī)制

1、PTN分組傳送設(shè)備組網(wǎng)與實(shí)訓(xùn)課件任務(wù)14-PTN網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)機(jī)制PTN分組傳送設(shè)備組網(wǎng)與實(shí)訓(xùn)課件任務(wù)14-PTN網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)機(jī)內(nèi)容綱要PTN保護(hù)的概念和分類MPLS APS保護(hù)的工作機(jī)制 PTN環(huán)網(wǎng)保護(hù)的工作機(jī)制PTN網(wǎng)絡(luò)邊緣互聯(lián)保護(hù)機(jī)制LAG保護(hù)和IMA保護(hù)機(jī)制線性保護(hù)的配置（實(shí)訓(xùn)）Wrapping環(huán)網(wǎng)保護(hù)的配置（實(shí)訓(xùn)）內(nèi)容綱要PTN保護(hù)的概念和分類自愈保護(hù)是最常用的保護(hù)方式之一。所謂自愈是指在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障（例如光纖斷裂）時(shí)，無(wú)需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)地在極短的時(shí)間內(nèi)（50ms）重新建立傳輸路徑，使業(yè)務(wù)自動(dòng)恢復(fù)，而用戶幾乎感覺(jué)不到網(wǎng)絡(luò)出了故障。PTN保護(hù)的概念自愈保護(hù)是最常用的保護(hù)方式之一。所謂自愈

2、是指在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障（PTN保護(hù)分類注：此處的網(wǎng)絡(luò)級(jí)別保護(hù)，可以進(jìn)行嵌套組合，以滿足更加復(fù)雜的組網(wǎng)保護(hù)需求PTN保護(hù)網(wǎng)絡(luò)級(jí)別保護(hù)單板級(jí)別保護(hù)端口級(jí)別保護(hù)線性保護(hù)子網(wǎng)保護(hù)環(huán)網(wǎng)保護(hù)偽線雙歸保護(hù)LAG保護(hù)IMA保護(hù)TPS保護(hù)單板1+1保護(hù)PTN保護(hù)分類注：此處的網(wǎng)絡(luò)級(jí)別保護(hù)，可以進(jìn)行嵌套組合，以滿單板級(jí)別保護(hù)設(shè)備單板保護(hù)應(yīng)用冗余單元核心節(jié)點(diǎn)匯聚節(jié)點(diǎn)接入節(jié)點(diǎn)交換n+1/1+11+1無(wú) 或 1+1主控1+11+1無(wú) 或 1+1時(shí)鐘1+11+1無(wú)或1+1電源1+11+1無(wú) 或 1+1風(fēng)扇1+11+1無(wú) 或 1+1單板級(jí)別保護(hù)設(shè)備單板保護(hù)應(yīng)用冗余單元核心節(jié)點(diǎn)匯聚節(jié)點(diǎn)接入節(jié)點(diǎn)單板級(jí)別保護(hù)設(shè)備單板保護(hù)說(shuō)明目前62

3、00/6300/9000的主控為1+1保護(hù)6000的電源為1+1保護(hù)單板級(jí)別保護(hù)設(shè)備單板保護(hù)說(shuō)明端口級(jí)別保護(hù)-LAG保護(hù)LAG保護(hù)應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)用場(chǎng)景保護(hù)方式PTN與RNC之間LAG保護(hù)（主備/負(fù)載分擔(dān)）PTN與SR/交換機(jī)之間LAG保護(hù)（負(fù)載分擔(dān)）PTN與MSTP對(duì)接MSP保護(hù)/LAG保護(hù)接入層GE保護(hù)路徑工作路徑MSTPGE/FE：LAG保護(hù)STM-N：MSP保護(hù)GE/FE：LAG保護(hù)STM-1：MSP保護(hù)匯聚層10GE核心層10GESRRNCLAG保護(hù)LAG保護(hù)LAG端口保護(hù)可滿足PTN的業(yè)務(wù)落地PE點(diǎn)同業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的端口冗余保護(hù)。常用于和客戶相對(duì)接的端口端口級(jí)別保護(hù)-LAG保護(hù)

4、LAG保護(hù)應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)用場(chǎng)景保護(hù)方端口級(jí)別保護(hù)-LAG保護(hù)方式1：主備方式，采用主備方式LAG時(shí)，流量只在一個(gè)端口里傳送，主端口有流量，備端口沒(méi)有流量方式2：負(fù)載分擔(dān)方式，該情況下，將流量統(tǒng)一分配到兩個(gè)端口上進(jìn)行傳送。區(qū)分流量的方式可基于目的IP或者目的MAC，源MAC等方法；負(fù)載分擔(dān)的方式可支持2-16個(gè)端口，目前常用于UNI端口的保護(hù)端口級(jí)別保護(hù)-LAG保護(hù)方式1：主備方式，采用主備方式L端口級(jí)別LAG保護(hù)倒換原理LAG保護(hù)可分為 靜態(tài) 以及 動(dòng)態(tài) 兩種模式靜態(tài)模式為人工指定需要聚合的物理端口動(dòng)態(tài)模式基于IEEE802.3ad的協(xié)議,根據(jù)協(xié)議來(lái)進(jìn)行協(xié)商哪些可進(jìn)行聚合一般情況下我們常用靜態(tài)模式

5、端口級(jí)別LAG保護(hù)倒換原理LAG保護(hù)可分為 靜態(tài) 以及 動(dòng)態(tài)端口級(jí)別LAG保護(hù)倒換原理何時(shí)配置靜態(tài)或動(dòng)態(tài)模式呢？取決對(duì)端支持的類型若對(duì)端配置靜態(tài)，我司設(shè)備則必須配置靜態(tài)若對(duì)端為動(dòng)態(tài)，我司則配置動(dòng)態(tài)端口級(jí)別LAG保護(hù)倒換原理何時(shí)配置靜態(tài)或動(dòng)態(tài)模式呢？端口級(jí)別保護(hù)-IMA保護(hù)IMA是什么？IMA （Inverse Multiplexing for ATM）是將ATM信元流以信元為基礎(chǔ)，反向復(fù)用到多個(gè)低速鏈路上來(lái)傳輸，在遠(yuǎn)端再將多個(gè)低速鏈路的信元流復(fù)接在一起恢復(fù)出與原來(lái)順序相同的ATM信元流端口級(jí)別保護(hù)-IMA保護(hù)IMA是什么？端口級(jí)別保護(hù)-IMA保護(hù)IMA技術(shù)的特點(diǎn)？IMA能夠?qū)⒍鄠€(gè)低速鏈路復(fù)用起

6、來(lái)，實(shí)現(xiàn)高速寬帶ATM信元流的傳輸；并通過(guò)統(tǒng)計(jì)復(fù)用，提高鏈路的使用效率和傳輸?shù)目煽啃远丝诩?jí)別保護(hù)-IMA保護(hù)IMA技術(shù)的特點(diǎn)？端口級(jí)別保護(hù)-IMA保護(hù)什么是IMA保護(hù)？IMA 保護(hù)是指：如果IMA組中一條鏈路失效，信元會(huì)被負(fù)載分擔(dān)到其他正常鏈路上進(jìn)行傳送，從而達(dá)到保護(hù)業(yè)務(wù)的目的端口級(jí)別保護(hù)-IMA保護(hù)什么是IMA保護(hù)？端口級(jí)別保護(hù)-IMA保護(hù)IMA 傳 輸 示 意 圖IMA 組 在 每 一 個(gè) IMA 虛 連 接 的 端 點(diǎn) 處 終 止 。 在 發(fā) 送 方 向 上 ， 從 ATM 層 接 收 到 的 信 元 流 以信 元 為 基 礎(chǔ) ， 被 分 配 到 IMA 組 中 的 多 個(gè) 物 理 鏈

7、路 上 。 而 在 接 收 端 ， 從 不 同 物 理 鏈 路 上 接收 到 的 信 元 ， 以 信 元 為 基 礎(chǔ) ， 被 重 新 組 合 成 與 初 始 信 元 流 一 樣 的 信 元 流 。端口級(jí)別保護(hù)-IMA保護(hù)IMA 傳 輸 示 意 圖網(wǎng)絡(luò)級(jí)別保護(hù)：1+1/1:1 線性保護(hù)倒換原理簡(jiǎn)析：PE點(diǎn)檢測(cè)TMP層的OAM報(bào)文，每3.3ms發(fā)送OAM檢測(cè)幀；若本端在3.5個(gè)周期未收到遠(yuǎn)端的CC報(bào)文，則觸發(fā)本端隧道保護(hù)倒換倒換以及橋接點(diǎn)均為PE節(jié)點(diǎn)1:1單發(fā)單收，應(yīng)用APS協(xié)議進(jìn)行雙向倒換，支持任何類型業(yè)務(wù)；現(xiàn)網(wǎng)中常用1+1雙發(fā)選收，選收的端口為默認(rèn)的工作端口；本端和遠(yuǎn)端均為單向倒換；支持點(diǎn)到點(diǎn)

8、業(yè)務(wù)倒換點(diǎn)BTS/NodeBResidentialBusinessE-NBBRASSRBSC/RNCaGW工作路徑保護(hù)路徑倒換點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)級(jí)別保護(hù)：1+1/1:1 線性保護(hù)倒換原理簡(jiǎn)析：PE點(diǎn)檢線性保護(hù)倒換原理前提條件：需保證持續(xù)發(fā)送CC報(bào)文檢測(cè)工作以及保護(hù)隧道連通性不啟用APS協(xié)議的1+1保護(hù)：倒換節(jié)點(diǎn)之間不傳遞APS報(bào)文-即遠(yuǎn)端不會(huì)通過(guò)APS報(bào)文觸發(fā)本端倒換；本端只對(duì)本端收端端口進(jìn)行倒換。倒換依據(jù)接收到的告警線性保護(hù)的倒換優(yōu)先級(jí)：LP(保護(hù)閉鎖)SF-P（保護(hù)通道信號(hào)失效）FS（強(qiáng)制倒換）SF(工作信道信號(hào)失效) SD（工作信道信號(hào)劣化）MS（人工倒換）注：以上情況說(shuō)明，當(dāng)保護(hù)通道信號(hào)失效的時(shí)候

9、，并且之前沒(méi)有下發(fā)保護(hù)閉鎖命令的時(shí)候，是會(huì)觸發(fā)選收通道倒換至工作通道的啟用APS協(xié)議的1：1保護(hù)：業(yè)務(wù)倒換節(jié)點(diǎn)之間要進(jìn)行APS報(bào)文傳遞，告知對(duì)方目前自身的倒換狀態(tài)；倒換分為本端觸發(fā)倒換以及遠(yuǎn)端觸發(fā)倒換；倒換依據(jù)以及倒換優(yōu)先級(jí)同1+1保護(hù)線性保護(hù)倒換原理前提條件：需保證持續(xù)發(fā)送CC報(bào)文檢測(cè)工作以及LSP1：1 的OAM業(yè)務(wù)流（TMP）環(huán)網(wǎng)保護(hù) 的OAM業(yè)務(wù)流(TMS)工作隧道：TMP1保護(hù)隧道：TMP2保護(hù)路由：-網(wǎng)元1網(wǎng)元5網(wǎng)元6網(wǎng)元2網(wǎng)元3網(wǎng)元4網(wǎng)元1網(wǎng)元5網(wǎng)元6網(wǎng)元2網(wǎng)元3網(wǎng)元4倒換點(diǎn)倒換點(diǎn)檢測(cè)到缺陷的節(jié)點(diǎn)通過(guò)APS發(fā)送請(qǐng)求到與缺陷相鄰的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到缺陷或接收到發(fā)送給本節(jié)點(diǎn)的AP

10、S請(qǐng)求，發(fā)往缺陷Span的業(yè)務(wù)將被倒換到相反的方向（遠(yuǎn)離缺陷）。業(yè)務(wù)將沿著環(huán)的長(zhǎng)徑到另一個(gè)倒換節(jié)點(diǎn)，然后重新被倒換回工作方向。網(wǎng)絡(luò)級(jí)別保護(hù)：環(huán)網(wǎng)保護(hù)LSP1：1 的環(huán)網(wǎng)保護(hù) 的工作隧道：TMP1網(wǎng)元1網(wǎng)元環(huán)網(wǎng)保護(hù)倒換原理倒換原理簡(jiǎn)析：檢測(cè)的為T(mén)MS的OAM報(bào)文，倒換點(diǎn)為出現(xiàn)故障的兩個(gè)相接點(diǎn)；故障點(diǎn)倒換將業(yè)務(wù)隧道倒換至環(huán)形保護(hù)隧道上環(huán)網(wǎng)保護(hù)需要給每個(gè)點(diǎn)分配APS-ID，類似于SDH中的復(fù)用段保護(hù)，發(fā)送的APS報(bào)文內(nèi)容里將包括故障點(diǎn)和發(fā)起點(diǎn)以及具體的倒換請(qǐng)求和本點(diǎn)的倒換狀態(tài)OAM開(kāi)銷小，節(jié)省帶寬，設(shè)備負(fù)荷小。當(dāng)LSP = 1000條時(shí)，采用LSP1+1保護(hù)，則OAM的總帶寬是1000*0.2=20

11、0M; 采用環(huán)網(wǎng)保護(hù)，則OAM的帶寬是1*0.2=0.2M環(huán)網(wǎng)保護(hù)倒換原理倒換原理簡(jiǎn)析：檢測(cè)的為T(mén)MS的OAM報(bào)文，倒環(huán)網(wǎng)保護(hù)倒換原理環(huán)形保護(hù)的前提條件環(huán)上每?jī)牲c(diǎn)之間需要有檢測(cè)故障的機(jī)制環(huán)上節(jié)點(diǎn)及時(shí)響應(yīng)故障，讓故障點(diǎn)將故障情況告知對(duì)端對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方法開(kāi)啟底層TMS對(duì)應(yīng)MEG以及相應(yīng)的CC檢測(cè)功能環(huán)上站點(diǎn)分配APS ID，穿通APS報(bào)文的時(shí)候考慮故障發(fā)起節(jié)點(diǎn)以及目的相鄰節(jié)點(diǎn)，目的節(jié)點(diǎn)響應(yīng)請(qǐng)求，完成倒換TMPLS OAM進(jìn)行環(huán)網(wǎng)上的鄰居間的保護(hù)當(dāng)TMPLS OAM檢測(cè)到鄰居之間發(fā)生故障后，通知本節(jié)點(diǎn)的APS模塊同時(shí)向環(huán)的兩個(gè)方向發(fā)送APS切換報(bào)文當(dāng)環(huán)上的節(jié)點(diǎn)收到APS切換報(bào)文后，發(fā)現(xiàn)目的節(jié)點(diǎn)不是本節(jié)

12、點(diǎn)，則直接將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給自己的另一個(gè)鄰居；當(dāng)節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)目的節(jié)點(diǎn)是自己，并檢查源節(jié)點(diǎn)是自己的鄰居節(jié)點(diǎn)，則知道自己和源節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)通發(fā)生了故障；于是APS模塊通知TMPLS OAM模塊進(jìn)行切換特殊情況，對(duì)于某個(gè)中間節(jié)點(diǎn)掉電的情況，業(yè)務(wù)中斷兩端都根據(jù)SF引起倒換環(huán)網(wǎng)保護(hù)倒換原理環(huán)形保護(hù)的前提條件環(huán)上每?jī)牲c(diǎn)之間需要有檢測(cè)故環(huán)網(wǎng)保護(hù)之Wrapping方式Wrapping環(huán)網(wǎng)保護(hù)場(chǎng)景下，每一條工作路徑均配置一條與其方向相反的封閉環(huán)路路徑作為保護(hù)路徑。如圖所示，一條業(yè)務(wù)流接入環(huán)中，業(yè)務(wù)上載節(jié)點(diǎn)為A，下載節(jié)點(diǎn)為D，其工作路徑配置為ABCD，同時(shí)配置一條與其方向相反的封閉環(huán)路作為保護(hù)路徑，即AFEDCBA。保護(hù)路徑

13、的標(biāo)簽分配必須和工作路徑的標(biāo)簽分配相關(guān)聯(lián)，以便業(yè)務(wù)能夠基于LSP在工作路徑和保護(hù)路徑之間進(jìn)行保護(hù)倒換。環(huán)網(wǎng)保護(hù)之Wrapping方式Wrapping環(huán)網(wǎng)保護(hù)場(chǎng)景下環(huán)網(wǎng)保護(hù)之Wrapping方式 工作標(biāo)簽分配：AW1BW2CW3D； 保護(hù)標(biāo)簽分配：AP1FP2EP3DP4CP5BP6A； 工作和保護(hù)標(biāo)簽的關(guān)聯(lián)關(guān)系：W1P6，W2P5，W3P4。 當(dāng)節(jié)點(diǎn)B和C之間發(fā)生故障時(shí)，C點(diǎn)檢測(cè)到故障后向節(jié)點(diǎn)B發(fā)送APS請(qǐng)求，同時(shí)改從保護(hù)路徑上接收業(yè)務(wù)；節(jié)點(diǎn)B接收到APS請(qǐng)求后發(fā)生倒換，改向保護(hù)路徑上發(fā)送業(yè)務(wù)，LSP標(biāo)簽由工作標(biāo)簽W1交換為保護(hù)標(biāo)簽P6，業(yè)務(wù)沿環(huán)反向傳至節(jié)點(diǎn)C；節(jié)點(diǎn)C將LSP標(biāo)簽由保護(hù)標(biāo)簽P4

14、交換為工作標(biāo)簽W3，業(yè)務(wù)由節(jié)點(diǎn)C流至下載節(jié)點(diǎn)D下載。最終，業(yè)務(wù)路徑及LSP標(biāo)簽應(yīng)用為：AW1BBP6AP1FP2EP3DP4CW3D Wrapping環(huán)網(wǎng)保護(hù)的特點(diǎn)是業(yè)務(wù)在出現(xiàn)故障的相鄰兩個(gè)節(jié)點(diǎn)倒換且僅這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生倒換,如本例中的節(jié)點(diǎn)B和節(jié)點(diǎn)C。其優(yōu)點(diǎn)在于倒換時(shí)間容易得到保證，缺點(diǎn)則在于倒換的業(yè)務(wù)可能存在較長(zhǎng)的迂回路徑，從而占用環(huán)內(nèi)較多帶寬。環(huán)網(wǎng)保護(hù)之Wrapping方式 工作標(biāo)簽分配：AW1B環(huán)網(wǎng)保護(hù)之Steering方式Steering是PTN設(shè)備可選支持的一種環(huán)網(wǎng)保護(hù)架構(gòu)。Steering倒換架構(gòu)的特點(diǎn)是故障發(fā)生時(shí)，相鄰節(jié)點(diǎn)檢測(cè)故障并相互發(fā)送APS橋接請(qǐng)求，環(huán)上的節(jié)點(diǎn)收到橋接請(qǐng)求后，都

15、分別提取出請(qǐng)求中的源、宿節(jié)點(diǎn)ID并繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)原報(bào)文，同時(shí)根據(jù)本節(jié)點(diǎn)保存的環(huán)網(wǎng)拓?fù)渑袛鄰谋竟?jié)點(diǎn)上下環(huán)的業(yè)務(wù)是否經(jīng)過(guò)該故障點(diǎn)。若經(jīng)過(guò)則將業(yè)務(wù)倒換到反方向上傳輸，并從反方向接收該業(yè)務(wù)。故障恢復(fù)后，業(yè)務(wù)源、宿節(jié)點(diǎn)重新將業(yè)務(wù)倒回到正向的工作通道。在Steering保護(hù)架構(gòu)下，每個(gè)環(huán)包括順時(shí)針和逆時(shí)針兩個(gè)方向的邏輯通道，兩個(gè)通道之間互為保護(hù)。環(huán)網(wǎng)保護(hù)之Steering方式Steering是PTN設(shè)備可環(huán)網(wǎng)保護(hù)之Steering方式如圖所示，Steering環(huán)網(wǎng)保護(hù)的特點(diǎn)是業(yè)務(wù)在上下話業(yè)務(wù)的節(jié)點(diǎn)倒換，倒換在上下話業(yè)務(wù)的節(jié)點(diǎn)發(fā)生，倒換后業(yè)務(wù)不會(huì)產(chǎn)生迂回，因此占用帶寬較少，這是Steering保護(hù)的優(yōu)勢(shì)之處。但缺點(diǎn)也很明顯：上下話業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)都會(huì)發(fā)生倒換，這意味著當(dāng)上下話業(yè)務(wù)的節(jié)點(diǎn)距離發(fā)生故障的節(jié)點(diǎn)間隔的節(jié)點(diǎn)較多時(shí)