呼和浩特市区传输网A网优化[终稿]

呼和浩特市区传输网A网优化[终稿] 呼市市区传输网A网优化辛茂荣
中国联通呼和浩特分公司网管与网优中心
摘要随着传输网络的规模不断扩大和各类业务的不断发展～对传输网络的要求也越来越高～不仅需要高质量的设备～还要为设备的安全、稳定运行提供优质的服务。

此次网络优化方案的提出是根据中国联通城域网A网时隙资源紧张～业务开通复杂～大客户专线电路的安全性和可靠性等问题而设计的。

关键词传输,优化,安全～保护
光传输网络作为电信级网络中的基础网络，其质量和效率直接影响到所有在其运行的网络和业务。

在网络高速建设发展的今天，以光缆传输为主的数字传输网已具有相当规模，用人们不可或缺的信息交流服务为社会创造效益，为企业创造利润。

市场需求和技术发展的新趋势对传输网的容量、质量、安全和运营效益等方面都提出了新的要求。

目前，市场的竞争日趋激烈，如何维护好自己的网络，已经成为关键问题。

传输网优化调整是传输网建设和维护工作的重要组成部分，要维护和管理好一个网络，就必须根据市场和维护需要及时对自身网络进行优化和调整，进一步提高网络拓扑结构的合理性和网络的安全性，有效的利用现有传输资源，提高设备端口的利用率，及时满足用户对传输电路的要求。

通过优化使传输网的资源潜力得到充分的发挥，整合现有的各方面优势和解决存在问题，建设成网络结构更清晰、支持业务更丰富、运营维护更方便、电路开通更高效、网络服务更可靠、扩容升级更平滑的传输网络。

而城域网A网作为联通固网中的基础网络，发展速度惊人，网络需求日益增长，网络规模不断扩大，基于网络的各种应用也越来越丰富，如何最大限度的利用已有和在建网络的资源，让其发挥最大的经济价值，已经成为一个重要课题。

呼和浩特市区城域网A网传输承担着市话、数据通信、信息服务、快速增长的互联网通信以及差异化服务的大客户专线业务。

随着近几年传输网大规模建设，多次扩容工程使A网传输网累计产生了组网不合理、设备资源不能充分发挥能力、网络安全存在缺陷等诸多问题，使得呼和浩特联通城域网A网现急需优化。

传输网络的优化可以从以下几个方面着手:
(1) 优化网络传输技术。

(2) 优化网络拓扑结构。

(3) 优化网络资源。

基于传输网在电信网络中的特殊地位，其网络的优化应坚持以下原则:
(1) 应在保障运营电路的安全性和新业务的正常接入运行下，完成网络的优化。

(2) 充分分析中远期业务的需求、流量、流向等，完善和优化网络结构、通路组织，
达到网络的高效、可靠、高产出能力;以全局的角度、全网的高度进行传输网络优化;确保传输网络发展的连续性。

(3) 充分分析和利用现有资源，挖掘现网潜力;充分分析前期网络运行、维护中存
在问题，研究造成网络故障的原因并对其进行解决。

(4) 传输网络的优化不应仅是网络本身的短期优化，应包含对运行管理的优化，并
形成系统的数据检测、分析、预警、优化调整机制。

一、城域网A网现状:
1. 城域网A网网络现状
呼和浩特城域网A网从网络结构上共分为三层结构，即核心骨干层、汇聚层和接入层。

目前呼和浩特联通城域网A网共建10G、2.5G、155/622M等传输设备304套设备类型多样，种类复杂。

现网组网如图1-1所示。

环8 安全厅 83-62局10G 80-36局10G 46汇接局
楼间中继 36汇接局环2 环3 62小灵通机82-65局10G 房环4 环5
环6 联通环9 环7
话务搬迁
114-49局10G 81-46局10G
图1-1
核心层由5台华为OPTIX 10G设备组成1个10G复用段环，，提供10G级别容量，为长途大颗粒租用电路、数据大带宽电路以及市内各交换中心以及其他业务网间提供传输通道为VC4级别的电路。

汇聚层由9个2.5G/10G复用段环组成，选用华为2500+、OSN7500、OSN3500，提供2.5G/10G级别容量。

汇聚层主要为各局交换、数据、接入网等业务提供传输通道，并对接入层业务进行汇聚，汇聚环内节点包括市内所有局端。

汇聚层共有8个2.5G/10G复用段环构成，具体环路介绍如下:
36局——85-62局——9-63局——10-39局;环二:11-
环三:84-36局——86-62局——87-49局——8-59局;
环四:7-62局——6-65局——5-49局——12-46局;
环五:100-65局——112-36局——98-62局——67-63局;
环六:113-62局——115-46局——116-48局——114-49局——123-45局;
环七:70-62局——71-59局——74-45局——72-46局——73-65局;
环八:80-36局——306-如意5楼——46局——62局——36局;
楼间中继:1001-楼间中继6楼主——1004-楼间中继11楼主——1002-楼间中继3楼主
——1003楼间中继5楼主;
以上环路大部分采用华为2500+传输设备，环路为两纤双向复用段环保护方式，进行各
方向不同需求类型业务的汇聚和时隙穿通;
接入层由若干链网及个别通道保护环组成，设备选用华为155/622设备，瑞斯康达，正
有，华环，为不同速率用户提供各种相应级别业务，满足用户多方面需求。

接入层作为传输
网络的末端，保护方式有通道保护环、线性1+1保护及无保护链组成。

2. A网优化建设的必要性和重要性
根据业务发展趋势，在今后的几年里，呼和浩特联通固定乃至移动业务的需求量
将成倍增长，于此同时呼和浩特联通的IP城域网、ATM/FR专线、VPN虚拟专网等数据业务也将处于高速发展期，整个传输网络平台需要承载更多种类的业务和需要更大传输带宽。

随着新兴虚拟通信运营商的不断涌现，呼和浩特联通的出租电路需求也将增长。

1) 呼和浩特联通传输网的建设，由于受到工程投资、网络融合、用户要求完成工
期紧张、没能与建设部门及时沟通等因素，在建设过程中注重了传输网对业务的支
持功能，而弱化了对网络结构优化的投入。

网络结构存在着不合理性，体现在电路
的灵活调度能力不足、网络的可扩容性和可靠性差、网络容量存在瓶颈现象等方面，
从而限制了传输设备资源的有效利用。

具体体现在如下:
a) A网内部跨环时隙已非常紧张。

现在环二，环三，环四，环六出环业务已
相当困难，环七2.5G环由于其他跨环业务和自身本环业务的占用，时隙也所剩无
几。

b) 接入层设备与A网对接杂乱无章。

瑞斯康达、正有设备的增加导致与A
网对接光口的需求不断增多，为了及时开通大客户电路，对接光口没有有效合理
的规划，导致对接光口杂乱无章，无规律可循。

c) 环一10G设备单板厂家已不再生产，而环一作为最初的调度环，随着业
务不断增加，设备不断老化，风险也可想而知。

应逐步减少10G老设备的业务，
减少其风险性。

d) 各厂家设备对接业务能力差。

现在不论是用户还是局间中继的各种电路，
都对电路的带宽提出了更高的要求，GE电路也逐步展开，而有些电路涉及中兴网、
B网等其他网，而对接光口由于当时板位和光口的限制，导致对接光口容量低，对
日后电路开通埋下隐患，不利于今后业务的发展。

2) 从市场竞争来说，呼和浩特联通作为呼和浩特市固网专线电路最大的运营商，
线路资源虽占据着优势，可在网络服务上却差强人意，因为作为通信各种业务的
基础—传输网络就存在着各种隐患，面对竞争日趋激烈的通信行业，能否拥有优
质的网络是企业命脉所在。

3) 从调度灵活，安全方面考虑，随着大客户、数据等通信业务的不断扩展，传输
电路具有较大的随机性，这就要求传输电路在安全可靠的基础上，还应能够灵活
调度、及时调整。

4) 从传输容量方面考虑，在今后几年内数据业务将是呼和浩特联通通信业务的发
展方向，整个通信网络都在朝着智能化、宽带化和个人化方向发展。

无论是传统的
数据业务还是新兴的移动数据业务，对传输网络的带宽需求都是巨大的。

5) 从满足网络扩容的要求考虑，不断涌现的新业务、新用户促使传输网络必须具
有高度的可扩容性，这种特性要求建设传输网络必须具有前瞻性，能够满足业务发
展的需求。

通信市场在未来几年对基础传输网络的需求，迫使我们要加快发展，迎头赶上，满足业务的发展需求，因此建设更大容量、更加灵活可靠的传输网络，对传输网络进行合理、有效的优化展现了它的必要性和重要性。

二、网络研究分析
1(数据采集、评估
数据采集包括网络拓扑、承载的业务量、网元的板件配置及版本等各种信息。

现网622M光口线路资源利用率超过90%如表2-1所示: STM-4 81-46局10G 72-46局 252 251 1 99.60% STM-4 83-62局10G 70-62局 252 250 2 99.21% STM-4 12-46局 89-46局扩 252 249 3 98.81% STM-4 81-46局10G 115-46局252 246 6 97.62% STM-4 70-62局 83-62局10G 252 246 6 97.62% 1-呼和5楼1 7-呼和六楼(六1STM-4 252 242 10 96.03% 楼本地网)
STM-4 80-36局10G 84-36局 252 241 11 95.63% STM-4 11-36局 80-36局10G 252 236 16 93.65% STM-4 1001-楼间中继6楼主 83-62局10G 252 235 17 93.25% STM-4 1001-楼间中继6楼主 83-62局10G 252 235 17 93.25% STM-4 111-49局10G 114-49局 252 233 19 92.46% STM-4 6-65局 73-65局 252 232 20 92.06% STM-4 6-65局 73-65局 252 232 20 92.06% STM-4 8-10-六楼本地网2 9-呼和五楼2 252 230 22 91.27% STM-4 100-65局 82-65局10G 252 229 23 90.87%
表2-1
现城域网A网由1个10G环，8个2.5G环，各子网环间通过10G调度节点或155M/622M光口互联。

而上表中622M光口经分析几乎全是与10G调度节点互连的出环光口，所以可以看出，跨环业务调度能力几近饱和。

, 业务方面
通过对线路资源使用情况进行统计分析，发现目前线路资源使用率很高，有部分线路
资源已满配，只有通过绕环或迂回路由的方式才能开通新增电路，致使业务路由复杂、安全性降低。

, 网络自愈保护方面
全网支路保护率为0，这意味着只要支路板有故障，必然会影响业务。

汇聚光口均为链
型对接，没能提供保护，一旦光板或光口有问题将影响一个局向绝大多数大客户电路。

, 网络管理方面
每个子网都没有设网关网元，整个大网只有两个网关网元，使得网关管理安全性较低。

, 故障告警分析方面
通过对呼市2010年全年告警统计分析，除了客户租用电路停电以外，大多数故障原因
集中在光缆故障和电源故障上面。

应加强线路和电源设备维护，并通过网络优化减少故障对业务的影响。

, 备品备件方面
华为OPTIX 10G设备现已不再生产，2500+除了前些年建网时多购买而留下来的板子，
再就没有购买过备件，2009年-2010年3G传输网采用华为OSN系列设备和中兴设备建网，扩充了下备件库，可这些光板无法与A网设备通用，致使A网备品备件比较缺乏。

网络评估从以上各方面分析了呼市传输网城域A网的现状及隐藏的问题。

对下一步的优化工作提出了目标和方向。

2(优化方案的制定
经分析各环之间的互通电路基本有两种方式，一种是通过环一中的10G设备作为调度节点完成跨环业务，另一种是通过不同环中的相同局端设备之间互联155M 或622M光口完成跨环业务。

多年来2M电路只增不减，尤其是最近几年专线电路得
到广泛使用，MSTP业务、GE电路和ATM业务在光传输中也逐步得到应用，瑞斯康达、正有、华环等接入层设备接连不断的进入机房，这样与之对接的华为A网光口急剧减少。

目前A网中的155M和622M光口已所剩无几，老10G设备板件华为已不再生产，跨环时隙也已相当紧缺，加之前期规划欠考虑，导致有些调度节点的大容量槽位被小容量光板所占，致使许多跨环电路已无法开通，急需优化，现必须通过业务割接，网络重组等方式实现各环之间的互通。

三、网络优化方案
通过上面分析，呼和浩特联通城域网A网各层均存在一定的问题，主要分为两类:一类为网络安全问题;一类为网络资源利用率问题。

虽然传输网分为骨干层、汇聚层和接入层三层网络，但通过仔细分析网络存在问题的性质，在对网络进行优化时不能简单的对某一层网络进行优化，而不影响到其他层面，也不能简单的将网络安全问题和网络资源利用率问题分开来对待，所以我们必须找到问题的结合点和切入点，将现网存在的问题结合整个网络现状进行考虑，这样才能产生良好的效益，做到事半功倍。

优化方案设计时我们本着“小投入”创造“大产出”的理念，对A网进行如下优化设计，由于前不久A网新扩环九，新增OSN7500 5台，OSN3500 4台，我们将这9台新入网设备再添加4台设备和一些板件来优化这张网，13台OSN设备覆盖市区11个局向，并作为调度节点来调度各环间电路、接入层电路、不同厂家对接电路。

各环购置两块大容量光板与环九同局设备对接，既满足时隙紧张问题，又配置1+1保护增强了安全性。

考虑到对接设备的交叉能力，各环还需购置2块增强型交叉板来解决可能发生LCS溢出问题。

通过分析，优化方式大致如下:
1. 优化方案。

分析各环电路情况进行优化，以环二为例。

环二组网如图3-1所示:
图3-1
可以通过环二85-62局与环九1009-69局互联2.5G光，而环二85-62局设备无空余2.5G槽位和光板(如图3-2)，所以需购买板件并通过割接腾出9或10槽位。

或者检查环内其他局向设备有无2.5G槽位和光口，与环九OSN7500同局设备互联。

图3-2
各环可以不同程度的参考环二的方式来完成汇聚层的优化，并整理环内接入层对接光口情况，分析业务流向，将瑞斯康达正有等接入层直接与环九155M光口对接，完成接入层的优化。

环九作为新建10G调度环，从规模上还不够条件，优化前网络拓扑如图3-3所示。

图3-3
环九43局，49局，69局，45局OSN3500设备为2.5G环，容量仍有局限性，需升级到10G，63局，65局，36局，39局需各配置一台OSN 10G设备，各局再购置一些155M和622M单板，为瑞斯康达等接入层提供扩容端口，并配置保护，增强安全性。

优化后拓扑
-4如下: 图3
图3-4
这样，优点就更显现了出来，真正发挥了调度节点的功能。

既解决了A网内部跨环时隙紧张问题，又解决了接入层设备和不同设备的对接(如B网对接和中兴城
域网对接)问题。

而且骨干层调度节点双平面，与老10G环共同分担A网电路，保
护功能进一步增强。

优化时设备对接情况如下(只供参考):
环二85-62局与环九1009-69局互联2.5G光
环三86-62局与环九1009-69局互联2.5G
环四7-62局与环九1009-69局或6-65局与环九1013-65局互联2.5G光
环五100-65局与环九1013-65局互联2.5G光
环六113-62局与环九1009-69局2.5G光
环七70-62局与环九1009-69局互联2.5G光
环八248-62局与环九1009-69局互联2.5G光
楼间中继1001-楼间中继6楼主与环九1009-69局互联2.5G 接入层设备对接
如图3-4
所需购买板件:
OSN 2.5G光板10块(最好为双光口或四光口的2.5G光板，省槽位还有能力配
保护)
OSN 10G光板12块(目前环九49局环为2.5G环，优化时应升级为10G环)
OSN 155M光板44块(11个局，每个局各4块)，622M光板11块(每局至少一块) 2500+ 2.5G光板6块(如加保护需再配6块)
2500+增强型交叉板10块。

新增OSN 10G设备5台(各至少配置2块10G光板(个别需4块)、4块155M光板，个别增加622M光板)。

2. 优化效果
优化后，现网传输存在的问题都能解决外，还有如下优点:
1) 业务更加整顿，优化后电路会经过尽可能少的设备节点，减少故障点，而且经过
网元均有保护，不存在由于时隙紧张而导致一条电路一个网元来回穿通两次甚至三次。

2) 扩容能力增强，由于调度调度节点为华为OSN设备，一个槽位可用光口数会得到
大量提升，如它可提供一块8光口的155M光板、4光口的2.5G光板等等，为以后的扩容和保护提供了足够多的光口。

3) 故障点更加容易判断。

且不说设备节点减少而减少故障点，故障点也会尽可能的
发生在接入层，因为调度节点为10G环，或者10G设备之间的1+1保护，而
10G
设备均为时隙穿通，如果有障碍也会是大面积障碍(故障率会极低，可能是高阶
通道或者复用段有问题，而这是没能达到保护倒换条件的)。

4) 大客户电路保障性更强，目前瑞斯康达、正有以及华环的每框设备与A网对接
均没有配置保护通道，万一瑞斯康达等设备上连光口中断，或者对接的光板有问题会导致大量电路中断。

优化后由于光口增加，每个接入层上连光口均能配置保护，更加增强了安全性。