光网络保护简介

光网络保护简介

北研设计开发部刘真南1中兴城域光网络设备说到光保护，先给出具体的一个应用

城域网可以横向分为：传输层和业务层。传输层从纵向又可分为：骨干层、汇聚层、接入层。

城域传输网产品提供城域传输层解决方案，包括DWDM和SDH。主要功能特性包括：1、骨干层：大容量；多业务汇聚、承载能力；保护能力强；具备可扩展的交叉能力；高可靠性；良好的性价比；平滑升级能力；SDH+DWDM的融合节点设备。2、汇聚层：带宽任意指配；ATM、IP业务的带宽收敛；虚拟数据网（VDN）的概念，包括虚拟网桥、虚拟路由器、VP-RING、VLAN、L2层的交换；提供分业务等级的服务；提供计费所需的基础信息；业务保护能力强。3、接入层：接口丰富；成本低；扩展能力强、环境适应能力强；保护能力强。

ZXMP系列产品是在原DWDM和SDH系列产品中增加IP、ATM等数据业务的接入、汇聚、传输功能后构成，相当于在原有产品基础上增加部分功能后重新包装整合的新产品系列。

1中兴城域光网络设备1中兴城域光网络设备产品名称：城域传送平台城域波分设备产品型号：ZXMPM800产品型号含义如下：

ZX――深圳市中兴通讯股份有限公司；

MP――城域传送平台的简称（MetrotransmissionPlatform）；M――表示多波长系列；800――设备规格。

1中兴城域光网络设备1、多业务汇聚和透明传输能力2、网络保护能力

3、良好的性价比和平滑升级能力ZXMPM800城域波分设备特点：1中兴城域光网络设备1中兴城域光网络设备ZXMPM800设备是如何实现网络保护的？1、系统波长选择2、保护倒换协议3、单板功能划分2光网络保护概念光网络保护：利用节点间预先分配的容量实施网络保护，即当工作线路发生失效事件时，利用设备的倒换动作，使信号通过保护线路仍然保持有效。光网络恢复：利用节点间的任何可用的容量，当发生链路或节点失效时，网络可以重新选择路由的算法，安排可用容量恢复业务。2光网络保护概念高速光层设备最先检测到故障，可以更大限度减小损失简单它需要更少的协调性高效可更有效地利用网络资源(光层为不同的服务层所共享)透明波长/链路的路由保护技术是独立的光网络保护的特点链路保护：1＋1通道保护，1:1通道保护1＋1复用段保护，1:1复用段保护环路保护：二纤双向通道共享保护二纤双向复用段共享保护跨环业务保护

提示：标准可进入：中兴办公自动化技术中心

标准查询1、YD/T1205-2002《城市光传送网波分复用（WDM）环网技术要求》2、ITU-TG.841/G.842

2光网络保护概念2光网络保护概念1＋1链路保护倒换：该结构中，光信号同时在工作线路和保护线路中传输，也就是说信号在发送端被永久地连接（桥接）在工作线路和保护线路上。在接收端，保护功能监视着从这两个线路收到的信号状态，并有选择连接到信号质量好的线路上，故这种保护方式称为“并发优收”。1:n链路保护倒换：该结构中，几个工作线路共用一个保护线路。n条工作线路在两端都桥接在保护线路上。保护功能监视和判断接收到的信号状态，一旦工作线路导致业务信号劣化或失效，将该工作线路上的业务接到保护线路上，称为“收发倒换”。链路保护说明2光网络保护概念链路保护之一：1＋1通道保护提示：一般链路保护中的主用光纤和备用光纤采取不同沟同缆铺设，必须采用地理上的路由备用。2光网络保护概念链路保护之二：1＋1复用段保护1)保护线路是专用的，不可被其它工作线路共享；2)不需要信令的支持，实现简单；3)可用于任意网络结构（点到点、环和网格网）；4)虽没有信令的支持，但仍是可回复性的保护；5)缺点是带宽利用率低，成本高。2光网络保护概念1＋1保护的特点2光网络保护概念1:N保护举例1)保护线路是被多条工作线路所共享的；2)需要信令的支持，实现过程相对要复杂；3)

可应用于环和网格网结构中；4)是一种可回复性的保护；5)带宽利用率较高，但代价是保护可靠性降低。2光网络保护概念1:N保护的特点2光网络保护概念通道保护倒换：业务的保护是以通道为基础的，倒换与否由离开环的某一通道信号质量的优劣而定。复用段保护倒换：业务的保护是以复用段为基础的，倒换与否由相邻节点之间的复用段信号质量的优劣而定。根据环中节点之间的业务信息传送方向来分，自愈环可分为单向环和双向环。环中节点收、发信息的传送方向相同（顺时针或逆时针），则称为单向环。环中节点收、发信息的传送方向为两个方向（方向相反），则称为双向环。环路保护说明2光网络保护概念环路保护之一：二纤双向通道共享保护环

对于下图中所示的原理图，正常工作时，外环的某个波长λ1承载多个单向业务（如图中4个业务：T1，T2，T3，T4，用虚线表示），为了保护外环上的这4个使用λ1波长的业务，在内环上预留了一个λ1波长的通道（用虚线表示），该λ1通道在环网正常时没有传输业务。“共享”是指外环上使用波长λ1的4个业务共享使用一个在内环上的保护通道，该通道只能传输因为环网故障而倒换到内环上的外环上某个λ1波长业务。当D、E节点之间出现故障时，F、D节点间的T3业务被损坏。F、D节点对T3业务进行保护倒换操作。保护倒换后，F节点上路的T3业务改走内环，经过节点E、F、A、B、C到达节点F，再转到外环并下路。这样就保证了业务的继续传输。

倒换原则：业务上路节点、下路节点倒换。

2光网络保护概念环路保护之一：二纤双向通道共享保护环

2光网络保护概念环路保护之二：二纤双向复用段共享保护环

对于图中所示的原理图，正常工作时，外环的某个波长λ1承载多个单向业务（如图中4个业务：T1，T2，T3，T4，用虚线表示），内环λ1波长的通道（用虚线表示）没有传输业务，被预留来用于保护外环的这4个业务。“共享”是指外环的4个业务（均使用波长λ1）共享使用内环的一个保护波长。当D、E节点之间出现故障时，F、D节点间的T3业务被损坏。E、D节点对T3业务进行保护倒换操作。保护倒换后，F节点上路的T3业务改走内环，经过节点E、F、A、B、C到达节点F，再转到外环并下路。这样就保证了业务的继续传输。倒换原则：故障跨段相邻节点倒换。

2光网络保护概念环路保护之二：二纤双向复用段共享保护环

返回式：当工作路径上的故障被修复后，系统能够自动将业务从保护资源倒换回到工作资源的处理方式。2光网络保护概念保护倒换的返回式和非返回式

定义：光缆断开、设备失效或光连接器拔出等均会导致光功率丢失，出于人眼安全的考虑，在主光通道内一个光段内光功率丢失的情况下，在受限地点的所有光输出端功率应减成0dBm输出以下。OTUOMUODUOBAOPAOTUOLAOTUODUOMUOPAOBAOTUOLA2光网络保护概念APR(AutomaticPowerReduction自动功率减弱）

3光网络保护的实现3.1光保护板（OP）3光网络保护的实现光保护板（OP）3光网络保护的实现3.2光通道保护板（OPCS）3光网络保护的实现光通道保护板（OPCS）提示：面板光口位置与原理框图中光口位置一一对应，便于记忆。

3光网络保护的实现3.3光复用段保护板（OPMS）3光网络保护的实现光复用段保护板（OPMS）3光网络保护的实现3.4保护倒换协议（APS）3.4.1基于K字节的信令传递方式1）任何情形下，信令通道中连续传送K字节信息，维持稳定的状态；2）当某一节点发生变化（网管命令、故障告警）导致系统稳态被打破时，相应节点产生新的K字节信息并插入到信令队列中传送到目的节点；3）当其它节点检测到新的K字节时，根据协议规则进行处理，生成新的K字节插入到队列中，进行应答处理；4）各个节点通过反复信令应答，整个系统最终达到一个新的稳态，同时在相应节点产生倒换命令，最后发送给执行单板完成具体倒换动作。3光网络保护的实现保护倒换协议（APS）3.4.2基于IP包的信令传递方式1）整个信令系统大多情形下处于一个静止的状态，即节点间无信令应答发生；2）当某一节点发生变化（网管命令、故障告警）时，通过IP包的形式将信令信息打包，通过IP方式发到目的节点；3）主要优点在于信令数据的大小几乎没有限制，可以灵活地同时支持多个保护配置。4光网络保护常见问题错连的定义：错连现象产生的根源：在发生保护倒换时，一条业务被传送到另外的节点而不是预定的节点并且没有纠正动作的情形。对于保护环的同一波长的通道，是由对应工作通道上的多条工作业务所共享的，从这个角度说，错连现象的产生是共享保护的副面效应。4.1错连4光网络保护常见问题错连现象的处理思路：思路一：根据全网业务配置信息、网络结构和当前故障跨段情况，查出将会发生错连的业务，关断相应业务。思路二：根据当前节点业务配置信息、网络