创新型研究传输网管自主优化新方法QC

1、研究传输网管自主优化新方法研究传输网管自主优化新方法小组名称小组名称传输室QC一组所属部门所属部门中国移动通信集团河南有限公司网络管理中心活动课题活动课题研究传输网管自主优化新方法活动时间活动时间200710-2008.9课题类型课题类型创新型平均平均QCQC教育时间教育时间30小时以上小组注册号小组注册号WLG2LZX-030-0课题注册号课题注册号WLGLZX-030小组成员概况小组成员概况姓名姓名组内职务组内职务岗位职务岗位职务文化程度文化程度组内分工组内分工符萍组长传输支撑班班长本科整体组织李勇副组长传输本地网维护主管本科协调实施熊冰莹副组长传输一干维护主管本科方案制定张蕾辅导员分析主

2、管本科QC辅导魏晓峰组员传输本地网班长研究生方案实施秦宇组员传输本地网维护主管本科确认效果李沛组员传输本地网维护主管本科制定对策宋鹏穗组员传输维护员本科信息收集1515 1010 5 5 0 0 2020 12个分公司网管风暴总次数 2007 2007年年6 6月月 20072007年年7 7月月 20072007年年8 8月月 20072007年年9 9月月 图图1 121 12个分公司网管风暴总次数统计图个分公司网管风暴总次数统计图 20072007年年6-96-9月，本地传输网管多次出现网管风暴，月，本地传输网管多次出现网管风暴，1212个分公司平均个分公司平均每月网管风暴总次数每月网管

3、风暴总次数1616次，导致网络管理瘫痪，频繁出现网元瞬时脱次，导致网络管理瘫痪，频繁出现网元瞬时脱管现象，网络维护无法进行。管现象，网络维护无法进行。设定目标设定目标确定方案确定方案制定对策制定对策对策实施对策实施确认效果确认效果标准化标准化总结和打算总结和打算发现问题发现问题171717171515 1616哇，网元都掉啦！现场观察现场观察正常网管图网元无法登录，操作失灵为解决网管风暴问题，需要对华为传输网管系统进行重新优化，为解决网管风暴问题，需要对华为传输网管系统进行重新优化，找到合理的、根本性的解决方案。因此经过小组成员的深入讨论找到合理的、根本性的解决方案。因此经过小组成员的深入讨论

4、，我们一致通过将本次，我们一致通过将本次QC活动的课题确定为：研究传输网管自主活动的课题确定为：研究传输网管自主优化新方法。优化新方法。问题结论 网管风暴每月次数降为0 我们能！20072007年年6-96-9月间，月间，1212个分公司每月网管风暴总次数平均为个分公司每月网管风暴总次数平均为1616次。由次。由于网管风暴给网络安全带来的风险过大，经过认真分析及论证，我们确定本次于网管风暴给网络安全带来的风险过大，经过认真分析及论证，我们确定本次QCQC活动的目标是：消除本地传输网管风暴。活动的目标是：消除本地传输网管风暴。选择课题选择课题确定方案确定方案制定对策制定对策对策实施对策实施确认效

5、果确认效果标准化标准化总结和打算总结和打算选择课题选择课题设定目标设定目标制定对策制定对策对策实施对策实施确认效果确认效果标准化标准化总结和打算总结和打算QCQC小组成员利用小组成员利用“头脑风暴法头脑风暴法”，对课题，对课题“研究传输网管自主优化新方法研究传输网管自主优化新方法”进行深入探讨和分析，提出各种方案，整理相应亲和图如下：进行深入探讨和分析，提出各种方案，整理相应亲和图如下： 方案一方案一 E1+E1+协议转换器方式协议转换器方式采用单平面E1通道+协议转换器方式，完成网关网元至网管的连接交换机+双平面E1通道+协议转换器方式，完成网关至网管的连接方案四方案四 IP Over DC

6、CIP Over DCC方式方式需要设备支持IP Over DCC的配置使用现有传输设备通道内部的SDH开销中的DCC字节，在DCC通道上加载IP协议，通过软件的数据配置完成网关至网管的路由功能方案二方案二 带内带内DCNDCN承载方式承载方式 本平面传输网络MSTP通道完成本网关至网管的连接两个平面传输网的MSTP通道互为备份完成网关至网管的连接交换机+双平面的传输MSTP通道，完成网关至网管的连接方案三方案三 带外带外DCNDCN承载方式承载方式 E1通道+路由器方式，完成网关至网管之间的连接双平面E1+路由器方式，连接网关至网管，启用OSPF协议用现有DCN网承载网关至网管之间的通道方案

7、提出方案提出方案一：网关网元通过方案一：网关网元通过“E1+E1+协议转换器协议转换器”方式汇聚至网管方式汇聚至网管 网关网元节点加装协议转换器，网管机房加装对应型号的协议转换器组，并增加交换机进行汇聚。两端的协议转换设备通过传输网内的E1通道进行连接。实现方式方案提出方案提出序号对策方案评估是否采用评估项目实施效果评价综合分析1E1+协议转换器方式实施难度在新增网关节点机房安装小型盒式设备，调通现有传输内2M通道。不牵涉机房改造和大型设备的安装，实施难度不大。优点优点：1、实施难度不大，成本低，组网简单。缺点缺点：1、安全性过低，非网络所能容忍。2、兼容性差，网络可扩展性；3、稳定性差，不宜

8、大范围推。 否成本成本较低。每增加一个网关网元，新增硬件成本约1800元。共需增加约232个网关网元，计41,7600元。实施效果1、使用设备的数据处理速度慢、故障率高；2、且网络是单平面组网、无任何保护，安全风险较大。实施周期预计约需45天。可扩展性1、不同厂家的协议转换器不兼容；2、协议转换器厂家的生产投入不稳定，常有某个品牌退产。导致网络日后扩展难。推广难度因设备兼容性低，组网不易标准化，因而不适合大范围推广。方案可行性方案可行性方案二：网关网元通过方案二：网关网元通过“带内带内DCNDCN承载承载”方式汇聚至网管方式汇聚至网管 在网关网元节点和网管机房对应的传输设备上成对增配以太网单板

9、（如果有老单板及足量的以太网口（Eth），可适当利旧），两端之间配置12M 带宽的MSTP以太网通道进行连接。网管核心机房另增加交换机完成各网关信号的汇聚。实现方式方案提出方案提出序号对策方案评估是否采用评估项目实施效果评价综合分析2带内DCN承载方式实施难度1、仅需在原有传输设备上扩插新以太网单板，调通传输现网的MSTP通道。不牵涉机房改造和新设备的安装，实施难度整体较低；2、但部分节点由于设备已无空余的槽位资源，无法扩插新的单板，造成部分节点存在实施难度的瓶颈。优点：1、实施难度整体不高；2、实施周期短，较易推广。缺点：1、成本很高；2、个别节点存在槽位资源瓶颈，无法实现全网优化；3、占用

10、传输设备槽位过多，对传输网本身的影响过大；4、网络存在单平面安全风险，且MSTP单板本身存在一定的硬件故障率。否成本需增加的以太网单板较贵，总投资成本高。每增加一个网关网元，需新增硬件成本约35000元。共需扩插约348块单板，计1218,0000元。实施效果1、网络的数据处理性能良好；2、使用的单板类型的故障率中等；3、存在单平面安全风险。预计约三周至一个月左右。实施周期预计约三周至一个月左右。 可扩展性1、传输槽位资源富于时，可随传输网延伸，便于扩展；2、但部分节点存在槽位资源的瓶颈，无法扩展。推广难度依据现网传输网资源建设，较易推广。方案可行性方案可行性方案三：网关网元通过方案三：网关网

11、元通过“带外带外DCNDCN承载承载”方式汇聚至网管方式汇聚至网管 网关节点增配小型路由器，网管核心机房增配汇聚路由器和交换机，两端路由器之间通过传输网的2M通道或者现有数据DCN网的以太网通道进行连接，组成独立于传输网自身组网之外的网管系统DCN网。实现方式方案提出方案提出序号对策方案评估是否采用评估项目实施效果评价综合分析3带外DCN承载方式实施难度在新增网关节点安装小型的路由器设备，调通与网管机房的连接通道。实施难度一般。优点：1、网络安全性最好；2、网络的数据处理性能最强；3、组网方式标准化程度高易于维护，可扩展性强且便于大范围推广。缺点：1、成本较高。是成本路由器设备价格较高，总实施

12、成本较高。实施效果1、网络的数据处理性能最好，速度快；2、路由器的稳定性、安全性高，故障率较低；3、网络具备主、备用保护功能，安全性最好。实施周期因带外DCN组网可能有多种不同方式，各种方式的实施周期不一致，因此此处不做具体分析。后面对方案的进一步细化中再详细说明。可扩展性1、日后网络扩容时，直接新增节点路由器即可，不影响原有网络，容易扩展。2、为新建网络，可做清晰的DCN组网规划，网络日后扩展方便。推广难度为标准化的规范组网方式，较易推广。方案可行性方案可行性方案四：网关网元通过方案四：网关网元通过“IP Over DCC” IP Over DCC” 方式完成至网管的汇聚方式完成至网管的汇聚

13、 方案提出方案提出 不增加新硬件，启用华为SDH通道原预留的D4D12字节。 对设备的DCC管理启用IP协议，通过“IP Over DCC”的方式完成网关网元到网管的路由汇聚。 此方案要求设备支持IP Over DCC的功能。实现方式序号对策方案评估是否采用评估项目实施效果评价综合分析4IP Over DCC方式承载 实施难度1、在具有此功能的设备上仅需配置数据，不牵涉硬件改造，实施难度低；2、但现网仅有少量最新系列的设备才具备此功能，其他大部分设备不支持此种配置，因此全网的优化不可能实现。优点：1、软件配置数据即可实现，实施难度最低。成本最低。2、此种方式利用传输通道内部的部分字节带宽组网，

14、不使用额外的设备，不增加额外的节点设备故障率。缺点：1、现网大量老型号的设备不支持此项功能，无法实现优化。 否成本成本很低。实施效果1、数据处理性能较好。2、带内组网、且使用大量协议，存在一定的安全风险；3、仅能优化小部分网络，其他大部分网络无法改造。实施周期无法具体预测。可扩展性老型号的设备不支持此功能，无法扩展至全网络。推广难度大量设备不支持，无法推广。方案可行性方案可行性经过各方面综合分析，小组成员认为第三种方经过各方面综合分析，小组成员认为第三种方案更优。因此，小组成员确定方案三：案更优。因此，小组成员确定方案三：“带外带外DCNDCN承载方式承载方式”为最佳方案。为最佳方案。 这个方

15、案这个方案最佳！最佳！ 在新增网关节点和网管核心机房加装路由器，两端通过传输网内的1个2M通道进行连接。 实现方式方式一：单平面方式一：单平面E1E1通道通道+ +路由器方式，路由器方式，组建网关网元至网管的组建网关网元至网管的DCNDCN网网 选定最佳方案后，小组选定最佳方案后，小组成员又对成员又对“带外带外DCN”DCN”组组网的三种可实现方式进行了网的三种可实现方式进行了研究和对比，进一步确定细研究和对比，进一步确定细化的可行性方案：化的可行性方案：可行性：网络无主、备用保护功可行性：网络无主、备用保护功能，有一定的单平面安全风险。能，有一定的单平面安全风险。同上述第一种方案，在网关节点

16、和核心网管机房加装路由器，两端路由器之间通过两个不同平面传输网的各1个2M通道进行连接，并在路由器上启用OSPF路由协议，实现双路由的保护功能。 实现方式方式二：双平面方式二：双平面E1+E1+路由器方式，组建网路由器方式，组建网关网元至网管的关网元至网管的DCNDCN网，并启用网，并启用OSPFOSPF路路由协议，实现双路由的保护由协议，实现双路由的保护可行性：网络具备双平面的保护可行性：网络具备双平面的保护性能，安全性最高。成本较第一性能，安全性最高。成本较第一种方案略高。种方案略高。 将网关网元主控板的管理信息以太网口直接连接至同机房的数据DCN网的路由器，通过原有的数据DCN网的通路连

17、接至核心机房网管系统。此方案要求在原有数据DCN网未覆盖到的所有传输网关节点加装DCN网的汇聚路由器。实现方式方式三：用原有数据方式三：用原有数据DCNDCN网承载网关至网承载网关至网管之间的连接网管之间的连接 可行性：具备主、备用保护功能。可行性：具备主、备用保护功能。但涉及多专业协调，实施难度很大，但涉及多专业协调，实施难度很大，且对现网影响很大，风险较高。且对现网影响很大，风险较高。方案选择过程树图：方案选择过程树图： 方案一：单平面方案一：单平面E1+路由器路由器方案二：双平面方案二：双平面E1+路由器路由器器器方案三：现有方案三：现有DCN网承载网承载传输传输网管网管自主自主优化优化

18、新方新方法法最佳方案选取对比图最佳方案选取对比图方案一：方案一：E1+协议转换器方式协议转换器方式方案二：带内方案二：带内DCN承载方式承载方式方案三：带外方案三：带外DCN承载方式承载方式方案四：方案四：IP Over DCC方式方式确定最佳方案后，确定最佳方案后，QCQC小组按照小组按照5W1H5W1H的原则制定了对策表的原则制定了对策表序序号号对策对策目标目标措施措施地点地点责任人责任人时间时间1规划网关规划网关网元网元每网关管理网元数每网关管理网元数5050个，个别个，个别8080个个1.1.统计各统计各2.5G2.5G汇聚网元所汇聚网元所带带的网元数量的网元数量网管中心网管中心符萍符

19、萍07.12.1-07.12.1007.12.1-07.12.102 2、合理选取、合理选取2.5G2.5G汇聚网元汇聚网元作为网关网元，使每网关管作为网关网元，使每网关管理的网元数满足指标要求理的网元数满足指标要求网管中心网管中心李沛李沛3. 3. 制定详细的网关网元及制定详细的网关网元及管管理网元数的统计表理网元数的统计表网管中心网管中心秦宇秦宇2规划子网规划子网每子网网元数量每子网网元数量6464个，个别个，个别8080个个1.1.合理规划合理规划ECCECC子网，使子子网，使子网管理的网元数符合指标要网管理的网元数符合指标要求，且各网关网元及所带网求，且各网关网元及所带网元划在同一个子

20、网内元划在同一个子网内网管中心网管中心符萍符萍07.12.11-07.12.2007.12.11-07.12.202.2.做子网划分的方案图做子网划分的方案图网管中心网管中心李沛李沛选择课题选择课题设定目标设定目标对策实施对策实施确认效果确认效果标准化标准化总结和打算总结和打算确定方案确定方案序序号号对策对策目标目标措施措施地点地点责任人责任人时间时间3 3确定各子确定各子网间的隔网间的隔离方案离方案各子网间有效隔各子网间有效隔离，且具备网关离，且具备网关的主、备用保护的主、备用保护1 1、做各子网间隔离的方案、做各子网间隔离的方案网管中心网管中心李沛李沛07.12.21-08.1.307.1

21、2.21-08.1.32 2、确定主、备用网关设置方案、确定主、备用网关设置方案网管中心网管中心李沛李沛3 3、制定详细的子网隔离、制定详细的子网隔离ECCECC端口端口设置表，及主备用网关分配表设置表，及主备用网关分配表网管中心网管中心熊冰莹熊冰莹4 4DCNDCN网网络组建络组建搭建双平面的传搭建双平面的传输网管输网管DCNDCN网，网，网络能有效实现网络能有效实现主、备用保护主、备用保护1.1.根据网关网元数量，确定需要路根据网关网元数量，确定需要路由器数量由器数量网管中心网管中心熊冰莹熊冰莹08.1.4-08.1.508.1.4-08.1.52 2、选择路由器型号、选择路由器型号网管中

22、心网管中心李勇李勇08.1.6-08.1.908.1.6-08.1.93 3、根据子网分布，确定双、根据子网分布，确定双2M2M通道通道路由，及路由，及OSPFOSPF路由协议设置方案路由协议设置方案网管中心网管中心李勇李勇08.1.10-08.1.1608.1.10-08.1.164 4、规划、规划IPIP地址设置地址设置网管中心网管中心秦宇秦宇08.1.17-08.1.1908.1.17-08.1.195 5、制定详细的、制定详细的DCNDCN网络组建方案网络组建方案网管中心网管中心李沛李沛08.1.20-08.2.508.1.20-08.2.5序序号号对策对策目标目标措施措施地点地点责任

23、人责任人时间时间5 5选择试点分选择试点分公司，进行公司，进行传输网管系传输网管系统优化试点统优化试点试点实施效果良好试点实施效果良好，消除网管风暴现，消除网管风暴现象。象。1 1、再次确认、再次确认ECCECC子网划分方案子网划分方案试点分公司试点分公司魏晓峰魏晓峰08.02.18-08.02.1908.02.18-08.02.192 2、安装路由器、交换机并调测、安装路由器、交换机并调测试点分公司机房试点分公司机房魏晓峰魏晓峰08.02.20-08.03.1508.02.20-08.03.153 3、配置网管、配置网管DCNDCN网数据，进行网数据，进行网管网优化割接网管网优化割接试点分公

24、司机房试点分公司机房李勇李勇08.03.16-08.03.3108.03.16-08.03.314 4、性能验收及测试、性能验收及测试试点分公司机房试点分公司机房秦宇秦宇08.04.1-08.04.708.04.1-08.04.75 5、总结，进一步完善、优化，、总结，进一步完善、优化，并测试并测试试点分公司机房试点分公司机房李勇李勇08.04.8-08.04.1508.04.8-08.04.156 6制定维护作制定维护作业计划业计划保障优化后网络安保障优化后网络安全运行全运行1 1、根据试点网络网络运行情况、根据试点网络网络运行情况，制定维护作业计划，制定维护作业计划网管中心网管中心李沛李沛

25、08.04.10-08.04.2008.04.10-08.04.202 2、在运行维护过程中完善作业、在运行维护过程中完善作业计划，制定标准的维护作业计计划，制定标准的维护作业计划划网管中心网管中心李勇李勇08.04.21-08.04.3008.04.21-08.04.30选择课题选择课题设定目标设定目标确定方案确定方案制定对策制定对策确认效果确认效果标准化标准化总结和打算总结和打算PDPC法制定研究过程中可能出现的意外问题的解决方案 实施一：规划网关网元 在全省共增选在全省共增选323323个网关网元，优化后，全网平均每网关管理的网个网关网元，优化后，全网平均每网关管理的网元数为元数为252

26、5个，达到华为不超过个，达到华为不超过5050个的规范要求。个的规范要求。实施二：规划子网划分 将各网关和其所带的网元划分至同一个将各网关和其所带的网元划分至同一个ECCECC子网；并适当将多个子网；并适当将多个网关合理组合，划分至同一子网内，以便在管理网元数不超标的前提网关合理组合，划分至同一子网内，以便在管理网元数不超标的前提下，实现网关的自动倒换。下，实现网关的自动倒换。 重新规划子网后，每重新规划子网后，每ECCECC子网管理的网元数为子网管理的网元数为2626个，达到华为不个，达到华为不超过超过6464个的要求。个的要求。1933-上街21935-登封361+1=6263+1=64共

27、共45个个6+1=7共共69个个共共67个个55+1=56共共56个个共共37个个1931-西环3(北环)1936-新密31932-荥阳31941-东环2北环1937-东西环(商)2029-东环2扩东环二东环二1934-巩义3西环三西环三1938-西环3扩1943-新郑21942-中牟21951-篓子沟35+1=3644+1=4564+1=65共共67个个子网划分后，平均每子网划分后，平均每ECCECC子网管理的网元数为子网管理的网元数为2626，远优于厂家建议的不超过，远优于厂家建议的不超过6464个的要求。个的要求。 实施三：确实施三：确定子网间的定子网间的隔离方案隔离方案制定传输网管网的

28、制定传输网管网的DCNDCN链路承载链路承载 方案，在全网的路由器上启用方案，在全网的路由器上启用OSPFOSPF协议，使数据转发路由最佳协议，使数据转发路由最佳 。示意图如下：。示意图如下：网管服务网管服务器器.网管网管客户客户端端.北环汇聚北环汇聚NE08E北环省网管北环省网管2630E商贸路交商贸路交换机换机 登封子网荥阳子网航海路子网军区二招子网城东路子网陇海路子网须水子网巩义子网新密子网新郑子网中牟10G子网大学南路子网宕机实施四：制实施四：制定网管定网管DCNDCN网组建方案网组建方案以以QCQC小组成员为负责人，小组成员为负责人，20082008年年2 2至至4 4月份在郑州和平

29、顶山进行了传输网管优化工作。月份在郑州和平顶山进行了传输网管优化工作。 郑州郑州现场现场优化前、后优化前、后ECCECC子网管理情况对比：子网管理情况对比：每ECC子网每网关网元平均管理网元数超标比例平均管理网元数超标比例华为规范建议6450优化前12899.70%8978.40%优化后260.40%250.90%实施五：试实施五：试点分公司的点分公司的网管优化网管优化ECCECC维护细则文档维护细则文档 小组成员根据现网运行维护规程等网络管理规定，结合网络小组成员根据现网运行维护规程等网络管理规定，结合网络优化后变化情况，制定了优化后变化情况，制定了本地传输网本地传输网ECCECC维护细则维

30、护细则 。实施六：实施六：制定维护制定维护作业计划作业计划选择课题选择课题设定目标设定目标确定方案确定方案制定对策制定对策对策实施对策实施标准化标准化总结和打算总结和打算结论：优化后，监测统计结论：优化后，监测统计20082008年年5-85-8月汇总数据，网管风暴次数月汇总数据，网管风暴次数全部为全部为0 0，完成目标值。，完成目标值。优化效果优化效果 计划部、网络部、工计划部、网络部、工程建设中心、网络管理中程建设中心、网络管理中心、分公司网络部领导，心、分公司网络部领导，到会指导自主优化工作。到会指导自主优化工作。会后，对相关优化人员进会后，对相关优化人员进行了培训，随即开始了全行了培训，随即开始了全省优化工作省优化工作 。 试点公司优化成功后，由网络部统一部署，启动了河南移动本地传输网网管自试点公司优化成功后，由网络部统一部署，启动了河南移动本地传输网网管自主优化工作，将成果在全省推广并实施主优化工作，将成果在全省推广并实施 。成果推广成果推广 对全省优化效果对全省优化效果进行实际测试，网管进行实际测试，网管风暴问题完全消除。风暴问题完全