實現(xiàn)高可靠的PTN環(huán)網保護

隨著All-IP化的進程，PTN網絡以其類MSTP的特性逐漸成為RAN網絡承載的優(yōu)選載體。

而業(yè)務量的迅猛增加以及用戶體驗對業(yè)務流暢的標準逐漸提升，則對PTN網絡的可靠性提出了更高的要求。

PTN保護技術無疑是近幾年業(yè)界對PTN高可靠性研究的主要方向。在不久前結束的東莞移動PTN環(huán)網試驗局中，華為采用了最新的高可靠、易部署的PTN全環(huán)保護技術。該技術具備業(yè)務零耦合、SDH-like、強化的故障定位等特點，突破了原有線性APS技術多點保護的失效風險，首次實現(xiàn)了業(yè)務層與環(huán)層的分離，實現(xiàn)了全網業(yè)務的平滑遷移。由此可見，從APS到PTN環(huán)網保護技術（以下簡稱環(huán)網保護）的切換也勢必成為趨勢。

由點到面的思考

在欣喜于新技術的同時，我們也冷靜地看到，由于業(yè)務情況不同，PTN網絡規(guī)模、架構、站點情況、節(jié)點流量和配置等信息相差極大；同時，千變萬化的遷移場景下，使數(shù)以萬計的業(yè)務平滑、安全地過渡到采用環(huán)網保護的PTN網絡，是一門高度精密的流程學，也是一門運籌帷幄的管理學。由于需全網部署，環(huán)網保護涉及到整網的架構、資源、容量、業(yè)務調整、割接保障等多個方面。

環(huán)境復雜度影響PTN環(huán)網成功第一步

從網絡架構來看，PTN環(huán)網保護以物理成環(huán)為基礎。理想狀態(tài)下，有的區(qū)域可以做到核心成環(huán)、匯聚成環(huán)、接入成環(huán)，有的區(qū)域卻只能做到部分成環(huán)，還有一些站點則根本不符合成環(huán)的條件。環(huán)境條件直接實現(xiàn)高可靠的PTN環(huán)網保護文/郭凱 孫濤隨決定了成環(huán)方案的可行性以及成環(huán)率的高低。同理，網絡規(guī)模、設備類型和配置、站點類型和情況、網絡用戶情況、網絡性能等同樣制約著PTN環(huán)網保護方案成功與否。

從業(yè)務角度來看，業(yè)務路徑與現(xiàn)網的流量緊耦合。例如，在環(huán)網設計初期必須關注，當發(fā)生倒換時，進入環(huán)網的流量由于業(yè)務路徑變化與疊加而成倍增長，此時，環(huán)網鏈路承載能力是否能夠滿足倒換要求？

平滑的業(yè)務遷移依賴于完善的流程指導

業(yè)務遷移的場景也因現(xiàn)網情況不盡相同。從APS分布不均的現(xiàn)狀來看，業(yè)務遷移就有兩種情況：APS保護倒換與裸業(yè)務倒換。而更大的難度在于遷移過程的不確定性。以APS保護倒換為例，最理想的情況下，遷移分為兩步：綁定業(yè)務路徑到環(huán)網，并將業(yè)務從APS工作路徑倒換到備用路徑；再將業(yè)務從APS備用路徑倒換到全網保護路徑上。

看似簡單的兩步，卻需要確認多個問題：APS工作路徑和保護路徑是否可用？割接業(yè)務順序是否有先后？每次倒換后，綁定到業(yè)務之后的路徑是否可用？

是否確定所有的業(yè)務均已遷移到了新網絡上？遷移過程中業(yè)務是否有中斷？環(huán)境是否正在發(fā)生變化？……尤其對于現(xiàn)網來說，PTN設備成千上萬，如此重復的復雜動作，會耗費大量的人力物力，如何做到業(yè)務的快速、準確部署，更是現(xiàn)實中的疑難問題。

精密服務護航

由上文可見，網絡的復雜度及部署過程中對現(xiàn)網各個層面的改動，有可能導致業(yè)務的中斷，造成的損失也將是無法估量的。因此，需要有一套端到端的評估、設計、實施、驗證等流程的支撐，保障環(huán)網在部署前合理規(guī)劃、部署中平滑遷移、部署后長期運營，同時在交付過程中做到業(yè)務割接保障，安全、高效過渡到環(huán)網保護。

精密規(guī)劃，精細設計周密的行動源于精細的設計。而在設計之前，必定要對相關信息進行了解和分析。對于PTN環(huán)網而言，首先要從各個維度了解網絡情況，確定網絡是否滿足部署環(huán)網的條件, 發(fā)現(xiàn)和規(guī)避現(xiàn)網問題，并由此設計出符合現(xiàn)網特征的環(huán)網優(yōu)化方案，從而將實施過程中對現(xiàn)網的影響減小到最低。

評估過程：現(xiàn)網評估的過程可按照物理設備—網絡架構—業(yè)務層的維度進行評估，包括架構評估、設備資源評估、業(yè)務評估及保護策略評估四部分，可快速定位現(xiàn)網存在的問題，識別改造關鍵點，為后續(xù)的設計方案提供數(shù)據(jù)準備與支撐。

架構評估——識別不完善的組網信息以及改造關鍵點，整理全網拓撲及環(huán)網要求的組網架構；設備資源評估——收集整理不滿足環(huán)網部署要求的配套版本、環(huán)網可利用的資源（槽位、處理板、AIE單板）和帶寬占用率等信息；業(yè)務評估——了解業(yè)務的實際路徑，綜合評估業(yè)務安全性；保護策略評估——發(fā)現(xiàn)需要進行整改的業(yè)務和需要調整的保護策略。

方案設計：詳實的評估讓精細化的設計成為可能。經過多年的交付積累，并結合在東莞、青島等環(huán)網保護局點的實際部署經驗，華為將設計細分為組網方案設計、業(yè)務調整方案設計、環(huán)網保護方案設計、升級割接方案設計四個部分。

組網方案設計——針對不同的組網問題，定制合理的網絡改造方案。以相切環(huán)為例，因為存在工作路徑和保護路徑交叉的安全隱患，在設計中需重點關注雙節(jié)點改造為相交環(huán)。

環(huán)網保護方案設計——根據(jù)組網、業(yè)務及保護策略和成環(huán)要求給出環(huán)網部署的具體方案。

業(yè)務調整方案設計——基于資源評估和業(yè)務及保護策略評估提出的優(yōu)化方案。包括對資源配備的整合設計，業(yè)務上環(huán)調整，以及帶寬資源優(yōu)化調整。

升級割接方案設計——制定合理的升級策略以及業(yè)務割接的方案。由于現(xiàn)有APS保護業(yè)務割接的需要，在方案設計時應優(yōu)先考慮割接流程的周密。

E2E快速部署，業(yè)務平滑遷移實施環(huán)網保護最大的難題莫過于龐大的網絡規(guī)模和相對低下的人工效率。為此，華為開發(fā)了TCAT（TrailCutting Automatic Tool）工具，通過網管U2000實現(xiàn)批量部署和割接，將人工不可能實現(xiàn)的大網割接效率提升到了分鐘級。部署過程一般選擇在業(yè)務量較少的時間段進行，業(yè)務影響時間能夠嚴格控制在50ms以內。

同時，在實際環(huán)網保護方案中，要做到業(yè)務的平滑遷移，則需要依靠明確的交付流程和豐富的經驗指導，將可能發(fā)生的割接風險規(guī)避在前期。

固化流程，長期運維

環(huán)網保護上線后，對于降低故障發(fā)生率，無疑是重要的利器。但同時降低日常運維中由于新特性帶來的運維成本，是必須考慮的問題。華為環(huán)網保護方案，可通過專業(yè)的方法，如例行化的工具巡檢，對環(huán)網保護在現(xiàn)網中的運行情況進行周期性的檢查與維護，做到盡早發(fā)現(xiàn)問題，降低網絡潛在風險。同時，將優(yōu)秀運維經驗及時固化到流程中，使現(xiàn)網維護人員的技術能力快速達標。

由此可見，P TN環(huán)網保護方案讓網絡更具可靠性，不僅因為其增強的保護特性，還包含其本身行之有效的實施流程，端到端保證了網絡及業(yè)務遷移的安全性和高效性，也讓環(huán)網保護具備了長期的維護能力，為網絡及業(yè)務提供了更佳的保障。