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摘要:本文以沈阳移动现网PTN网络的DCN网络存在的问题进行了分析并提出来改造方案加以优化,为沈阳PTN网络的安全稳定运行提供了保障。
关键词:DCN 拥塞 优化
中图分类号:TN915.0
一、DCN网的概念和应用
(一)DCN网的概念
DCN即数据通信网,全称是(Data Commucation Network),最初的定义是运营商用来进行带外网管用途的网络,实际的DCN 网可包含运营商的多种业务,如程控交换网管、传输网管,计费系统,OA系统等。
(二) DCN网在传输网中的应用
传输网络的管理、监测、控制是网络维持安全稳定运行的重要保障,是一切业实现的基础,只有保障DCN 网络的正常运行,才能有效支撑公司各项业务的发展,DCN网在传输网中主要有三种应用方式。
1、带内DCN
网元通过带内DCN 通道连接,带内DCN 通道与网元物理连接,采用一致的拓扑结构,各网元与网关网元相连接,再通过网关网元与网管中心连接。
2、带外DCN
通过DCN 在网元和网管之间搭建起主备用路径,使得在光路出现故障时能够自动切换到这条备用路径上网管。
3、带内 和带外混合DCN
同时使用带内DCN 和带外DCN 的网络集合了前两种网络结构的优点,既能通过网关网元与网管中心连接,网络的控制信息通过网关网元进行收敛,又能够提供备用的路径对关键的网元进行保护。
二、沈阳移动PTN网络的DCN组网结构及存在的问题
(一) 沈阳移动PTN网络DCN网络结构
沈阳移动PTN网络DCN网络结构主要采用带内DCN的形式进行组网,目前承载网络网关网元规划如下:目前主要骨干核心节点都配置成网关网元, 通过每个网元的E T H 口接入交换机连接到PTN网管服务器,如图1所示。
图1优化前DCN网络结构
(二)存在的问题
目前沈阳共有2个平面,4000多端PTN设备,但单平面DCN网关网元却只有14个,平均每个网关网元所管理的网元远远大于厂家建议的最优值60个,因此,沈阳移动的PTN网络经常因告警风暴、网元性能数据上报拥塞、管理数据下发拥塞等现象。
三、优化思路
沈阳移动PT N网的DCN网络优化的整体思路是采用带内DCN 和带外DCN 共存的网络结构,即核心层、汇聚层和部分接入层采用带外DCN, 接入层主要采用带内DCN的组网模式。将核心节点和骨干节点和部分接入节点配置成网关网元,网关网元。然后对PTN 网络ECC 路由进行合理的规划,在网管通信上将网络分割成若干个子网,每个子网设置主备网关网元。分割后每个子网的网元控制在60个左右以内,实施后可以达到简化ECC 路由,提高网络性能和安全的目的。每个子网的网关网元首先将该区域数据通过带内DCN进行汇聚, 再通过带外DCN将数据传输到网管服务器。
(一)网关网元的选取
由于沈阳移动汇聚节点较少,核心和汇聚节点总共才22个点,对于全网单平面2000多网元,仍很难将每网关所管理网元数降低到60个,因此,将选取网上一些环境较好,供电稳定的基站节点作为网关网元,该网关网元仍通过带外DCN网管连接到较近的汇聚层节点交换机。不过该节点内不设置带外的交换机和路由器,只是通过PTN端机网管口和业务口进行环回绕接的方式,绕接的端口不会自通,需要网管配置成客户侧业务方可。
(二) 进行ECC子网划分
将一个大的网络划分为多个小的ECC 子网后,并将各个ECC 子网之间互通的GE等 光接口的ECC 关闭,以确保路由信息只在子网内传播,不会扩散到其他网络。控制网关网元挂接网元数不超过70个,保证告警及设备性能等信息的及时上报,降低网关网元的负担。
(三) 网关网元的主备设置
为每个ECC 子网设置主备用网关,对在同一大的子网内的网关设置为主备保护。对于任意单站的主控板故障,能够保证网元的实时监控。
四、 带外DCN网络的配置
(一) DCN网络协议及路由设置
为了主备用核心路由器的自动保护,运行VRRP协议,该协议实现了主备用核心路由器与客户端之间连接的自动切换保护。
为了各网元链路的主备用路由自动保护,同时为了避免静态路由会使核心路由器会产生大量的回指路由,全网运行了OSPF协议,也就是汇聚节点的路由器往上,包括路由器,三层交换机。当各网元主用链路出现故障时,该协议能自动计算并查找路径,切换到备用链路,恢复运行。
汇聚节点的业务网关及交换机的管理网关做在路由器上,交换机对接不同厂家PTN网元按VLAN进行划分,VLAN的接口VLAN模式配置为ACCESS,例如对接华为PTN,那么端口就ACCESS VLAN 100.然后将相应VLAN标签TRUNK至路由器,路由器DOT1Q终结标签,然后通过OSPF发布至全网。
(二) IP地址的规划
1、交换机管理地址
交换机的管理网段规划为10.0.2.0段,因交换机的管理网关需要做在路由器上,所以需要将此段地址拆分为若干子网,掩码为30位的,例如交换机的管理地址为10.0.2.2/30 那么管理网关(做在路由器上的)应该为10.0.2.1/30 相应10.0.2.0(网络地址)与10.0.2.3(广播地址)就不可用了,依次类推,第二台交换机管理地址为10.0.2.5/30 网关为10.0.2.6/30 ,相应10.0.2.4(网络地址)与10.0.2.7(广播地址)就不可用了。
2、路由器的管理地址
路由器的管理网段规划为10.0.1.0段,这个依次排即可,第一台10.0.1.1/32 第二台10.0.1.2/32 依次类推.loopback序号统一用loopback1。
3、设备互联地址
设备互联地址只涉及路由器与路由器之间,互联网段规划,与交换机管理地址规划方式一样,4个为一组,其中去掉一个网络地址,一个广播地址。例如:互联地址,上行:10.0.10.1/30 下行:10.0.10.2/30,其中10.0.10.0为网络地址,10.0.10.3为广播地址(俩个都不可用)然后依次排一下即可.
五、优化后取得的效果
优化后沈阳移动PTN网络的ECC经过新建DCN网络的合理化分割后,路由顺畅,告警和性能及时上报,再没有网元脱管的现象。而且在某一ECC 子网断纤等其他原因造成网元与主用网关ECC 通信中断的情况下,及时将关闭的ECC 通路打开,网元就会通过备用网关,正常登陆。传输网络在建设和维护的同时,我们应定期做好ECC 网络的优化,避免由于ECC 问题影响到日常维护工作和网络的稳定运行。
参考文献:
1.陈贵东, 郭薇, 肖石林 《传输网DCC 通道带宽瓶颈及优化》 《光通信技术》 2007年第5期
2.张灵建,程华意 《杭州移动PTN 组网中DCN的规划与实践》 《电 信 技术》 2009年第6期
3.谢文龙 《DCN网络安全分析》 《科技传播》 2012年第13期
关键词:DCN 拥塞 优化
中图分类号:TN915.0
一、DCN网的概念和应用
(一)DCN网的概念
DCN即数据通信网,全称是(Data Commucation Network),最初的定义是运营商用来进行带外网管用途的网络,实际的DCN 网可包含运营商的多种业务,如程控交换网管、传输网管,计费系统,OA系统等。
(二) DCN网在传输网中的应用
传输网络的管理、监测、控制是网络维持安全稳定运行的重要保障,是一切业实现的基础,只有保障DCN 网络的正常运行,才能有效支撑公司各项业务的发展,DCN网在传输网中主要有三种应用方式。
1、带内DCN
网元通过带内DCN 通道连接,带内DCN 通道与网元物理连接,采用一致的拓扑结构,各网元与网关网元相连接,再通过网关网元与网管中心连接。
2、带外DCN
通过DCN 在网元和网管之间搭建起主备用路径,使得在光路出现故障时能够自动切换到这条备用路径上网管。
3、带内 和带外混合DCN
同时使用带内DCN 和带外DCN 的网络集合了前两种网络结构的优点,既能通过网关网元与网管中心连接,网络的控制信息通过网关网元进行收敛,又能够提供备用的路径对关键的网元进行保护。
二、沈阳移动PTN网络的DCN组网结构及存在的问题
(一) 沈阳移动PTN网络DCN网络结构
沈阳移动PTN网络DCN网络结构主要采用带内DCN的形式进行组网,目前承载网络网关网元规划如下:目前主要骨干核心节点都配置成网关网元, 通过每个网元的E T H 口接入交换机连接到PTN网管服务器,如图1所示。
图1优化前DCN网络结构
(二)存在的问题
目前沈阳共有2个平面,4000多端PTN设备,但单平面DCN网关网元却只有14个,平均每个网关网元所管理的网元远远大于厂家建议的最优值60个,因此,沈阳移动的PTN网络经常因告警风暴、网元性能数据上报拥塞、管理数据下发拥塞等现象。
三、优化思路
沈阳移动PT N网的DCN网络优化的整体思路是采用带内DCN 和带外DCN 共存的网络结构,即核心层、汇聚层和部分接入层采用带外DCN, 接入层主要采用带内DCN的组网模式。将核心节点和骨干节点和部分接入节点配置成网关网元,网关网元。然后对PTN 网络ECC 路由进行合理的规划,在网管通信上将网络分割成若干个子网,每个子网设置主备网关网元。分割后每个子网的网元控制在60个左右以内,实施后可以达到简化ECC 路由,提高网络性能和安全的目的。每个子网的网关网元首先将该区域数据通过带内DCN进行汇聚, 再通过带外DCN将数据传输到网管服务器。
(一)网关网元的选取
由于沈阳移动汇聚节点较少,核心和汇聚节点总共才22个点,对于全网单平面2000多网元,仍很难将每网关所管理网元数降低到60个,因此,将选取网上一些环境较好,供电稳定的基站节点作为网关网元,该网关网元仍通过带外DCN网管连接到较近的汇聚层节点交换机。不过该节点内不设置带外的交换机和路由器,只是通过PTN端机网管口和业务口进行环回绕接的方式,绕接的端口不会自通,需要网管配置成客户侧业务方可。
(二) 进行ECC子网划分
将一个大的网络划分为多个小的ECC 子网后,并将各个ECC 子网之间互通的GE等 光接口的ECC 关闭,以确保路由信息只在子网内传播,不会扩散到其他网络。控制网关网元挂接网元数不超过70个,保证告警及设备性能等信息的及时上报,降低网关网元的负担。
(三) 网关网元的主备设置
为每个ECC 子网设置主备用网关,对在同一大的子网内的网关设置为主备保护。对于任意单站的主控板故障,能够保证网元的实时监控。
四、 带外DCN网络的配置
(一) DCN网络协议及路由设置
为了主备用核心路由器的自动保护,运行VRRP协议,该协议实现了主备用核心路由器与客户端之间连接的自动切换保护。
为了各网元链路的主备用路由自动保护,同时为了避免静态路由会使核心路由器会产生大量的回指路由,全网运行了OSPF协议,也就是汇聚节点的路由器往上,包括路由器,三层交换机。当各网元主用链路出现故障时,该协议能自动计算并查找路径,切换到备用链路,恢复运行。
汇聚节点的业务网关及交换机的管理网关做在路由器上,交换机对接不同厂家PTN网元按VLAN进行划分,VLAN的接口VLAN模式配置为ACCESS,例如对接华为PTN,那么端口就ACCESS VLAN 100.然后将相应VLAN标签TRUNK至路由器,路由器DOT1Q终结标签,然后通过OSPF发布至全网。
(二) IP地址的规划
1、交换机管理地址
交换机的管理网段规划为10.0.2.0段,因交换机的管理网关需要做在路由器上,所以需要将此段地址拆分为若干子网,掩码为30位的,例如交换机的管理地址为10.0.2.2/30 那么管理网关(做在路由器上的)应该为10.0.2.1/30 相应10.0.2.0(网络地址)与10.0.2.3(广播地址)就不可用了,依次类推,第二台交换机管理地址为10.0.2.5/30 网关为10.0.2.6/30 ,相应10.0.2.4(网络地址)与10.0.2.7(广播地址)就不可用了。
2、路由器的管理地址
路由器的管理网段规划为10.0.1.0段,这个依次排即可,第一台10.0.1.1/32 第二台10.0.1.2/32 依次类推.loopback序号统一用loopback1。
3、设备互联地址
设备互联地址只涉及路由器与路由器之间,互联网段规划,与交换机管理地址规划方式一样,4个为一组,其中去掉一个网络地址,一个广播地址。例如:互联地址,上行:10.0.10.1/30 下行:10.0.10.2/30,其中10.0.10.0为网络地址,10.0.10.3为广播地址(俩个都不可用)然后依次排一下即可.
五、优化后取得的效果
优化后沈阳移动PTN网络的ECC经过新建DCN网络的合理化分割后,路由顺畅,告警和性能及时上报,再没有网元脱管的现象。而且在某一ECC 子网断纤等其他原因造成网元与主用网关ECC 通信中断的情况下,及时将关闭的ECC 通路打开,网元就会通过备用网关,正常登陆。传输网络在建设和维护的同时,我们应定期做好ECC 网络的优化,避免由于ECC 问题影响到日常维护工作和网络的稳定运行。
参考文献:
1.陈贵东, 郭薇, 肖石林 《传输网DCC 通道带宽瓶颈及优化》 《光通信技术》 2007年第5期
2.张灵建,程华意 《杭州移动PTN 组网中DCN的规划与实践》 《电 信 技术》 2009年第6期
3.谢文龙 《DCN网络安全分析》 《科技传播》 2012年第13期