论分平面隔离法传输E CC网络优化的设计方案分析

摘要：通过我国对改造前某市传输 ECC组网缺陷的分析 ，提出全新的组网模式。在增加全 区有效网关网元数量的基础上，引入分平面，分层次，分类型的 ECC子网划分方法。关闭了不必要的子网间ECC交流通道，根据网关网元的作用差异ECC子网的隔离，使得全网ECC通信状态明显改善，规避了全网ECC振荡发生的可能。

关键词：ECC组网，网关网元。分平面 ，ECC子网 ，ECC振荡

前 言

SDH传输网络作为一个将复接、线传输及交换功能集为一体的、并由统一管理系统操作的综合信息传送网络，可实现诸如网络的有效管理，开业务时的性能监视、动态网络维护等多项功能，它大大提高了网络资源利用率，并显著降底了管理和维护的费用，实现了灵活可靠和高效的网络运行与维护因而在现代信息传输网络中占据重要地位。

ECC链路是指SDH传输网元之间传输监控信息的通道，SDH传输网元网元之间传递管理信息是通过ECC通信来实现。ECC的物理层就是DCC通道，即SDH中的D1一D12字 节。传输网元和传输网管之间是通过网关网元进行消息转发，网关网元和网关是通过TCP／IP协议转发消息。ECC通道的建立方式是采用发端网元并发，收端网元根据最短路径 (间隔站点数量 )原则选择建立路由，各个网元根据网络的实际情况，动态地建立ECC路由表。 清晰简便的ECC网络对传输网管的高效使用提供了基础，而复杂庞大的ECC网络却会对 传输网络的管理，网元监控的实施带来毁灭性的影响[1]。

1、某市改造前 ECC网络状况描述

某市ECC网络改造前如下图所示。其中每一个环网表示一个现网的传输子网，每一个网元都有相应的序号对应其在该子网内部作为ECC链路传输网元的层次类别。

以环1为例，网元A作为网元D的直接相邻网元，其ECC信息直接可从网元D处获取，所以网元A在ECC链路环1中的层次类别为1类，即直接可达型；而网元C同理层次也为1类；而网元B需通过网元C获取上游 ECC信息，因此网元B层次类型为2类，即需经过2次传递可达型；网元D为0类，即对于环1而言，网元D是ECC链路的发起点，是环1上所有网元的网关网元，所有该环上的ECC信息全部都必须途径网元D获取，其处理信息量大，故障风险性大；

但是以环3作为讨论对象后 ，发现网元D并非真正的网关网元，其在环3内经过最短路径选择后，网元层次降为了2类，需要经过2次传递可达网关网元E，从而导致环 1内的所有网元的网元层次在整个ECC组网范围内再次降低，从而ECC链路连通风险剧增，环三中任意高级别网元 (0、1类 )出现通信故障时，都直接导致环1全环ECC中断，从而出现全环网元脱管，监控失效。

由于ECC网络基于最短路径寻径方式运行，本图只体现最短路径下的 ECC通路，不对长路径通信方式进行描述。

图 1现网状态模拟图

通过对某市传输网改造前网关网元及管理网元数量的统计，平均每个网关网元所负荷的网元数均已超过40个，而华为一般建议每个网关网元所负荷的网元不超过40。并且绝大多数网关网元的负荷已超过其负载能力2倍以上，因此有效裂化 ECC网络，增加网关网元显得尤为重要。

2、现网E CC问题分析

1)网关网元数量太少，导致部分网关网元因负荷太大导致主控经常复位，造成大面积的网元脱管。同时，频繁的主控复位有可能造成主控单板吊死，进而导致设备脱管，特别在有运行复用段协议的网元，主机经常复位可能导致复用段协议不正常，导致复用段倒换失败，造成业务中断，同时有可能影响SNCP倒换及 TPS保护倒换 [3]。

2)网关网元设置位置不合理，无法实现主备网关之间的倒换 ，致使网元经常脱管。

3)因大部分网关网元之间 ECC可以互通，导致无用的ECC信息在网上频繁广播，造成路由不断重算，ECC信息拥塞，形成ECC风暴，造成所有网元同时长时间的脱管，所有

网元无法监控，在有故障发生时，无法及时处理；导致重要告警信息无法几时上报，造成故障处理时间延误；导致配置业务时，业务无法全部下发倒网元，造成单向业务的存在。

4)由于网关网元相互交流信息量过大，导致 ECC不停振荡；大的网络，相应的网元脱管的概率也大。而当该网元不可达时，路由信息会广播到整个网络，使全网网元都获取该网元已经不可达信息。而一旦在路由信息的扩散期间，该网元又变为可达的，或者有其它网元又脱网了。这样就会导致整个网络不停的振荡。路由信息在网络上不停的传播、扩散，这无形中极大地增加了网络的通信量。

5)进行网元软件升级时，软件从网管下发倒网元效率低 ，造成升级时间延长 ，导致工作效率降低。

3、ECC问题优化原则

3．1 ECC子网网内网元的划分和选择

(1)按分层、分域的管理原则：每个汇聚环设置两个或两个以上互为主备的汇聚节点作为网关网元，扩大网关网元的覆盖范围：汇聚及接入层与连接扩展子架 (MUX)的10G平面根据受现网影响程度进行 ECC分割管理，避免由于现网接入层ECC中断导致全网业务局向信息丢失的现象发生；对于可接收两个或两个以上汇聚节点ECC信息的接入环，只选择其中一个汇聚节点作为网关，其他节点处做ECC透传处理，只有当网关网元故障时，才通过切换，将其它汇聚节点升级为网关网元。避免故障时出现全网ECC风暴，同时快速实现全网ECC链路的恢复，最大限度地提升容灾特性。

(2)将相邻网络划分为同～个子网；当子网中仍具有多个环路和链路时，网关网元选择由它们处于最多环路和链路的设备承担。

(3)考虑到方案实施后，对于环网，ECC分割方案应确保环上断纤后各个网元仍能实现正常监管

3．2 ECC子 网网关网元选择

选择设定在子网星形业务的中心节点上，避免大量管理信息通过基于 DCC这种窄带宽信道传送，减少DCN再发生拥塞的可能性。或设置在子网中入路光纤最多的设备。以减少子网中基于DCC的管理DCN再发生拥塞的可能性

4、现网ECC优化方案

4．1增加网关网元的数量

通过对现网业务流向的分析，选择承载业务量大的多个汇聚节点，升级为网关网元；另一方面 ，在旧的网关网元所在机房添加设备 ，接入汇聚环 ，成为新的汇聚节点及新的网关网元，在分担现网汇聚节点承载数据转接压力的同时更有效地分担网关网元压力，起到主备用 ECC通路承载的作用。

4．2合理分配网关网元

改造后的逻辑图如图 2所示，主要设计依据如下 ：

1)保证每个网关网元所带网元的数量少于40个。保证每个汇聚环上有两个汇聚节为网关网元 ，并且两个网关网元互为主备 。

如图中所示汇聚节点G、E两点，同为汇聚环2的主各网关网元，环上的其他网元均根据路径优先级选择主备网关，既减小了单一网关网元承担ECC压力过大的问题，又在光缆 中断导致 ECC阻断时确保了全环网元的可监控性1。

2)汇聚环到10G设备之间的ECC通道关闭，10G设备只作为局楼下挂扩展子架MUX及扩展子架MUX下带链的网关网元。

现网中汇聚节点和接入节点作用在于现网业务的传输和业务转接，受现网影响明显；而图中所示 10G设备用于下挂扩展子架，其作用主要在于对全网业务的局向落地进行汇聚， 受光缆故障、网关网元故障等现网故障影响较小，将其自身设置为网关网元可以尽量减少由于现网故障导致核心MUXI~P业务局向汇聚端失去监控，出于安全性考虑是极为必要的。

图2改造后状态模拟图

3)对于跨越两个汇聚环的接入环ECC只属于其中一个汇聚环的网关网元。在另一个汇聚环作 ECC的硬件穿通， 不和其有ECC信息的交流，改造的组网状态下接入节点A在通过汇聚节点A收到网关网元1的同时，同样会收到就近网关网元3的ECC信息，导致当接入节点A设备故障导致 ECC中断时，该故障在汇聚环1；Tn~E聚环2内同时传递，进而导致同时刻全网出于 ECC路由重新计算中，严重加剧了全网的ECC通信压力。

通过这样组网方式 ，实现了接入环内ECC信息渠道的简单化，避免了由于信息传输涉及网元过多而更新重叠导致的网络振荡。当节点A故障时，由于在汇聚环2内为 ECC透传模式，该汇聚环内节点不重新计算自身 ECC路由，减轻了一半的网络压力。当网关网元1发生故障时，通过切换网关网元，使接入通过这样组网方式，实现了接入环内ECC信息渠道的

节点A通过改接网关网3的ECC信息，可以快速实现ECC链路的恢复，缩短ECC中断时间。

4)新增的网关网元配以太网板 ，采用本网元以太网接入 ECC监控。由于槽位满等问题无法安插以太网板的网关网元采用电口外接协议转换器方式实现 ECC通信。

5、结 语

通过本次设计的ECC优化整改方案的实施 ，全区有效网关网元数量得到了很大提升，通过分平面，分层次，分类型地对现网进行 ECC子网划分，关闭不必要的子网间 ECC交

流通道，使得全网ECC通信状态明显改造，基本上规避了全网ECC振荡发生的可能。该设计方案适用于类似的复杂EC大网的优化改造工作，对网络质量的提高和传输网故障风险

的降低有较强的现实意义。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看