杭州电力华为SDH四级网集中监控分析

　　摘要：随着传输网络规模的不断扩大和各类接入业务的飞速发展，网络建设规模扩大、网络结构日趋复杂、网络维护工作日益增加，对于传输网络的运行维护质量要求越来越高。目前杭州电力市局本地网和部分县局本地网采用华为公司的传输设备，主要型号有OSN7500、OSN3500、OSN2500、Metro3000等机型。

　　关键词：SDH传输,四级网络,集中监控,iManager U2000

　　Hangzhou Huawei power centralized monitoring SDH four level network

　　Wang Yuhui

　　Hangzhou power supply company, Hangzhou communication Company Zhejiang 310009

　　Abstract:This paper is the SDH system of Hangzhou electric power Huawei in local networks and partial county Bureau under the jurisdiction of local network using iManager U2000 to realize the centralized monitoring and control for four level network plan and implementation steps.

　　Keywords: SDH transmission; four level network; monitoring; iManager U2000

　　1、概述

　　由于早期传输网络的建设是随着通信业务的发展分期分散建设、规模逐渐扩大的，形成了市局和部分县局传输网分别具备都各自网管系统(主要为iManager U2000网管、iManager T2000网管或NES网管)的现状，其中杭州电力市级本地网部署为iManager U2000子网级网管系统。网管都安装在各自市局、县局通信机房，监控所辖的传输网络，网管间相互独立，市局网络管理无法对全网进行有效及时的监控，无法跨区域对网络电路资源进行调配。本文介绍如何利用华为iManager U2000网管实现市、县四级网络范围内华为传输设备的集中网管监控。

　　2、四级网集中网管建设方案

　　四级网集中网管系统改造的思路是：

　　(1) 在杭州电力市局网管机房继续使用现有iManager U2000网管实现集中网管;

　　(2) 将杭州电力市局所辖的各县局的本地网的华为设备统一接入集中网管;

　　(3) 各县局通过反拉终端形式接入网管，维护人员对所辖范围内设备拥有相应的操作权限。

　　依据华为设备网管系统通信的原理，网管集中监控改造需重点考虑以下5个方面：

　　(1) 网管能力评估;

　　(2) 设备ID规划;

　　(3) 集中接入的实现;

　　(4) 网管权限指派。

　　2.1传输设备网管系统通信原理概述

　　SDH网络中的通信主要有两种方式：

　　(1) 网管系统NMS(网络管理系统)与SDH网元之间的通信：主要为以太网通信方式。

　　(2) SDH网元之间的通信：主要为ECC(嵌入通信控制)通信的方式。

　　以太网通信和ECC通信结合起来共同组成SDH管理网络。与网管相连的网元称为网关网元(GNE)，其它网元通过网关网元与网管通信，这些网元称为非网关网元。如图1所示。

　　图1 SDH网络中的通信方式

　　SDH网元之间传递信息是通过ECC通信来实现，ECC的物理层就是DCC通道，即SOH中的D1-D12字节。可以选择其中的D1-D3字节，即再生段，DCC速率为192 kbit/s，或者选择其中的D4-D12字节,即复用段，DCC速率为576 kbit/s，用于网元之间的OAM信息交流。考虑到网络规模和传输速率,选择复用段的D4-D12字节，可以提供较高的传输带宽。网管和非网关网元之间的通信是这样的：首先网管和网关网元之间通过TCP/IP协议传递信息，然后网关网元和非网关网元之间就通过ECC通信，最终实现了网管和非网关网元之间的通信。

　　2.2 网管能力评估

　　部署iManager U2000实现集中网管监控全网设备，首先需要考虑的是网络的规模和使用需求，以确定选择相应配置的U2000服务器，首要考虑因素主要包括下面两点：

　　2.2.1 U2000管理能力

　　iManager U2000管理能力是在保证规定性能指标的情况下所能管理的最大网元数量，即网元数量及硬件平台性能两个方面：

　　(1)网元数量

　　一套iManager U2000可管理的网元数由其License确定，将县局网元统一接入iManager U2000需要增加相应的License数目。

　　(2)硬件平台性能

　　不同的服务器硬件平台对管理能力会有所影响，所以需选择合适的硬件平台。如果服务器端上同时运行客户端，会大大降低服务的管理能力，所以客户端和服务器端分开独立运行。同时因各县局通过反拉终端形式接入网管，还要考虑iManager U2000服务器的客户端接入能力。目前杭州市局iManager U2000的服务器端最多支持6个客户端同时接入操作，杭州市局和县局总共所需的客户端数目为5个，可以满足需求。

　　2.3 ID调整及规划

　　华为设备每个网元必须有一个独立的标识符——“网元ID”，网元ID由“拨码ID”和“扩展ID”两部分组成：“拨码ID”通过在网元主控单板上拨码开关设置，“扩展ID”由软件设置，默认情况下为9。网元之间的ECC通信及网管在界面/数据库中是通过网元ID识别进行的，作为检索的关键字标志网络中每个网元，所以在同一网管上所有网元ID不能重复。

　　由于四级网所属的各市县的传输网建设时没有统一规划，存在整个四级网内部分网元ID重复，需要对全网网元ID进行调整。根据华为网元ID实现原理，网元ID的调整可以通过重拨主控拨码(硬件方法)或重设扩展ID(软件方法)两种方法实现：

　　(1)重拨主控拨码(硬件方法)：要对全四级网内所有华为设备统一规划重新分配“拨码ID”、“扩展ID”取默认值“9”。

　　优点：本地网内部ID资源统一规划分配集中管理;后期维护中涉及主控板的维护操作(如更换主控)相对简单。

　　缺点：在方案的实施阶段重拨ID将对每一个网元进行操作，工作较为繁琐，对于155/622H设备(42系列SCB板)须中断业务。

　　(2)重设扩展ID(软件方法)：要对全四级网内所有华为设备以各市县为单位重新分配“扩展ID”

　　优点：方案的实施相对简单，保持原“拨码ID”不变，只需规划和操作扩展ID即可。

　　缺点：由于“拨码ID”对应着设备的MAC地址，重设“扩展ID”并不能改变设备的MAC地址，当作为网关网元的设备存在相同的“拨码ID”时，即存在了相同的MAC地址，网管与网关网元的以太网不能正常通信，仍需要调整“拨码ID”;另一方面相对提高了维护难度，对于机房设备维护人员如需进行主控板更换等操作时须掌握命令行设置扩展ID的使用方法。

　　通过对两种方案的比较，决定采用“重拨主控拨码(硬件方法)”。此方案虽然在方案实施的阶段工作量较大、耗时长、对业务有影响，但在以后的维护工作中优势比较明显，一方面有利于全网设备的规范管理，另一方面降低了维护难度。基于网络现有的情况，同时考虑到尽可能降低工作量，全网ID将遵循以下原则进行规划：

　　(1)以市局、县局为单位分配适当的ID段，依据杭州电力华为网络现状，市局保留现有的ID段不变，县局ID段如与市局有冲突的则整体更换至新ID段，否则县局ID段也保留不变。

　　(2)每个ID段的分配基于现有网络情况并考虑未来几年的发展，目前市局考虑预留300个ID，各县局预留100个ID。

　　2.4 网管通信的实现

　　依据传输设备通信特点，网管计算机可以通过广域网或局域网连接多个网关实现对多个传输网的管理，目前杭州电力华为网络可以用到的连接方式主要包括：

　　(1)集线器+E1：当iManager U2000网管距离网元很远，且有E1传送网络可以使用时，可以使用集线器+E1方式实现网管远程管理。

　　(2)集线器连接方式：当iManager U2000网管与网元距离很近时，组网方式可以通过集线器实现。

　　2.5 网管权限指派

　　各县局通过客户端方式接入网管，为各县分配相应的维护管理账号，并将其权限限制在对所辖范围内设备操作权。在iManager U2000中可以通过创建相关用户，并通过用户权限的微调实现。用户权限微调，可参考的方法为：

　　(1)创建“设备集”定义不同的设备集，区别各县设备的范围;例如：创建“设备集—XX县局”：定义其成员为XX县局所辖设备。

　　(2)创建“操作集”定义不同角色细节的操作权限;例如：创建“操作集—操作员”：定义其成员为网元配置、电路创建、查看告警、浏览性能事件。

　　(3)创建用户，通过选定“设备集”确定管理的范围，通过选定“操作集”赋予在相应范围内的操作权限。例如：创建用户“XXXianJu”，分配对象为“设备集—XX县局”权限为“操作集—操作员”，这样用户“XXXianJu”具有了对XX县调所有设备网元配置、电路创建、查看告警、浏览性能的权限。

　　3 、网络改造实施步骤

　　整个方案的实施大致可以分为：ID调整阶段、硬件安装调测阶段、网管割接阶段。

　　3.1 ID调整阶段

　　主要完成：设备ID的更改，同时按统一的命名规范修改网元名称。ID更改以同网关网元所属系统为单位进行。实施的大致过程为：

　　(1) 实施期间保留原有县局网管不变，重拨主控ID前备份网元及网管数据库。

　　(2) 操作前确认已排除网络上的异常告警。

　　(3) 为防止意外，应携带相应的主控板备件到达现场，注意软硬件版本。

　　(4) 为保证对网络的实时监控应首先对网管远端非网关网元更改，最后修改网关网元ID。

　　(5) 记录原ID设置，重拨ID，操作过程应注意规范的操作。

　　(6) 重拨ID后在网管上重建网元并上载网元数据。

　　(7) 在网管上修改网元名。

　　(8) 确认无异常，备份网管侧数据。

　　(9) 如拨码后主控不能正常重启，使用备件，拨原ID拨码，通过网管下载数据。正常后进行4~8操作。

　　(10) 调整完成后备份网元及网管数据库。

　　3.2 硬件安装调测阶段

　　主要完成：市局iManager U2000网管服务器及市县局客户端的软硬件安装。(此过程可与ID调整同期进行)

　　3.3 网管割接阶段

　　主要完成：网管切换、全网网元的上载、U2000相应用户的定制。应在全网ID调整结束且网管系统调试正常的前提下进行。实施的大致过程为：

　　(1) 断开原县局网管，将各网关网元连接至市局iManager U2000网管服务器，上载网元数据;

　　(2) 定制用户：通过创建不同的用户，实现各市县管理人员在相应范围内的权限;

　　(3) 各县客户端采用相应的用户账号连接iManager U2000网管服务器;

　　(4) 网络正常后备份网管数据;

　　(5) 杭州电力四级网集中网管实现后结构如图3所示。共有1个市区局和4个县局。

　　4、结束语

　　利用华为iManager U2000网管实现四级网内华为传输设备的集中网管系统，一方面可以满足网络集中化管理的需求，为后续更高层级的集中监控奠定基础;另一方面通过部署四级网络的集中网管系统可以充分发挥地市级维护人员的技术优势，使整个网络的技术支撑更有保障。

　　参考文献

　　[1] 王晓明。SDH传输设备维护手册。北京：人民邮电出版社，1997

　　[2] 韦乐平。光同步数字传送网(修订本)北京：人民邮电出版社，1998

　　[3] 李兴明。SDH网络管理及其应用。北京：人民邮电出版社，1999

　　[4] 曹理，华为接入网传输集中网管的实现，江西通信科技，2003.3

　　[5] 华为光网络培训手册

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文章名称： 杭州电力华为SDH四级网集中监控分析

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