PTN保护应用场景和方式.ppt

PTN保护应用场景和方式,该课程的目的,学完该课程，你应该理解PTN各类保护的应用场景PTN各类保护的保护方式你应该了解PTN各类保护的原理与实现方式,PTN保护课程章节介绍,PTN保护分类PTN各类保护的应用场景PTN各类保护原理简析PTN网络保护的各种方式PTN端口保护的各种方式,PTN保护分类,PTN保护,网络级别保护,单板级别保护,端口级别保护,线性保护,子网保护,环网保护,伪线双归保护,LAG主备,LAG分担,TPS保护,电源板1+1,主控板1;1,注：此处的网络级别保护，可以进行嵌套组合以满足更加复杂的组网保护需求，,PTN各类保护的应用场景,接入层GE,保护路径,工作路径,MSTP,GE/FE：LAG保护STM-N：MSP保护,GE/FE：LAG保护STM-1：MSP保护,汇聚层10GE,核心层10GE,设备单板保护,业务承载保护,SR,RNC,LAG保护,LAG保护,1+1/1:1 线性保护,倒换点,BTS/NodeB,Residential,Business,E-NB,BRAS,SR,BSC/RNC,aGW,工作路径,保护路径,倒换原理简析：PE点检测TMP层的OAM报文，每3.3ms发送OAM检测帧；若本端在3.5个周期未收到远端的CC报文，则触发本端隧道保护倒换倒换以及桥接点均为PE节点1:1单发单收，应用APS协议进行双向倒换，支持任何类型业务；现网中常用。1+1双发选收，选收的端口为默认的工作端口；本端和远端均为单向倒换；支持点到点业务；,倒换点,1+1/1:1 SNC子网 保护,倒换点,BTS/NodeB,Residential,Business,E-NB,BRAS,SR,BSC/RNC,aGW,工作路径,保护路径,大部分特点同线性保护不同点在于倒换以及桥接点可为P节点或PE节点应用场景：常应用于和别的厂家对接的时候，只保护我司侧的设备。也应用于环带链的组网方式，环网启用环网保护，在环带链的相接点配置子网保护,倒换点,线性和子网的保护倒换原理,前提：保证持续发送CC报文检测工作以及保护隧道连通性,不启用APS协议的1+1保护：倒换节点之间不传递APS报文-即远端不会通过APS报文触发本端倒换；本端只对本端收端端口进行倒换。倒换依据接收到的告警以及相关命令进行倒换；,线性保护的倒换优先级：LP(保护闭锁)SF-P（保护通道信号失效）FS（强制倒换）SF(工作信道信号失效)SD（工作信道信号劣化）MS（人工倒换）注：以上情况说明，当保护通道信号失效的时候，并且之前没有下发保护闭锁的命令的时候，是会触发选收通道倒换至工作通道的。,启用APS协议的1：1保护：业务倒换节点之间要进行APS报文传递，告知对方目前自身的倒换状态；倒换分为本端触发倒换以及远端触发倒换；倒换依据以及倒换优先级同1+1保护,对于启用APS协议的1：1本点保护倒换的详细说明,比较本地请求的优先级找出级别最高的传递到“Global Priority Logic”；（全局优先级）从远端接收的APS报文。首先进行有效性检查，再找出优先级最高的请求传递到“Global Priority Logic”，“Global Priority Logic”比较本地请求和远端请求，找出优先级最高的请求，若该请求为本地请求则设置“Request/State”域为该请求。若该请求为远端请求则设置“Request/State”域为NR（No Request），并根据该请求决定本地bridge/selector的状态；通过APS报文中的“Request Signal”和“Bridged Signal”将本地的bridge/selector状态传送给远端，并与远端的信息进行比较以达到两端的状态一致，即达成隧道的状态的一致。,对于线性以及子网的APS协议报文的交互以及说明,EAST节点发现到本地工作信号失效，进行本端和远端的倒换优先级对比，发现本端优先级更高，此时本端为SF,远端上一个为NR；那么本端触发倒换，并发起倒换请求以及将当前的倒换以及桥接状态告知WEST节点WEST节点收到远端的SF请求；并比较本端此时的请求，此时有可能APS的倒换请求通过保护隧道相比CC报文先到达本端。此时本端发现EAST节点的倒换请求以及倒换状态后，就将自己的倒换状态进行更新，达成WEST和EAST一致的状态。至此，倒换成功等工作通道恢复后，启动WTR时间计数，并通知对端开始计数；WTR时间到达后，将本端状态更改为NR，并发给远端，远端识别到该状态，也将本端更改为NR。最后两边回复成一致状态。,线性APS报文详细说明,线性APS信息的字节段格式：,线性APS报文详细说明,第一字节 b1b4 请求/状态1111保护闭锁（LP）1110保护信号失效（SF-P）1101强制倒换（FS）1100信号失效（SF）1010信号劣化（SD）1000人工倒换（MS）0110等待恢复（WTR）0100练习（EXER）0010反向请求（RR）0001不返回（DNR）0000无请求（NR）其它保留,第一字节 b5b8 保护类型b5 0表示无APS通道；1表示APS通道；b6 0表示1+1保护；1表示1：1保护；b7 0表示单向保护；1表示双向保护；b8 0表示不返回；1表示返回；第二、三字节 b1b8 分别表示请求信号、桥接信号0表示无信号；1-254表示正常业务信号；255表示无保护信号；第四字节 b1b8 保留,环网保护,倒换原理简析：检测的为TMS的OAM报文，倒换点为出现故障的两个相接点；故障点倒换将业务隧道倒换至环形保护隧道上。环网保护需要给每个点分配APS-ID，类似于SDH中的复用段保护，发送的APS报文内容里将包括故障点和发起点以及具体的倒换请求和本点的倒换状态OAM开销小，节省带宽，设备负荷小。当LSP=1000条时，采用LSP1+1保护，则OAM的总带宽是1000*0.2=200M;采用环网保护，则OAM的带宽是1*0.2=0.2M。,LSP1：1 的OAM业务流（TMP）,环网保护 的OAM业务流(TMS),工作隧道：TMP1保护隧道：TMP2保护路由：-,倒换点,倒换点,检测到缺陷的节点通过APS发送请求到与缺陷相邻的节点。当一个节点检测到缺陷或接收到发送给本节点的APS请求，发往缺陷Span的业务将被倒换到相反的方向（远离缺陷）。业务将沿着环的长径到另一个倒换节点，然后重新被倒换回工作方向。,环网保护倒换原理,环形保护的前提条件,环上每两点之间需要有检测故障的机制,环上节点及时响应故障，让故障点将故障情况告知对端,对应的实现方法,开启底层TMS对应MEG以及相应的CC检测功能,环上站点分配APS ID，穿通APS报文的时候考虑故障发起节点以及目的相邻节点，目的节点相应请求，完成倒换,TMPLS OAM进行环网上的邻居间的保护；当TMPLS OAM检测到邻居之间发生故障后，通知本节点的APS模块同时向环的两个方向发送APS切换报文；当环上的节点收到APS切换报文后，发现目的节点不是本节点，则直接将报文转发给自己的另一个邻居；当节点发现目的节点是自己，并检查源节点是自己的邻居节点，则知道自己和源节点之间的联通发生了故障；于是APS模块通知TMPLS OAM模块进行切换。特殊情况，对于某个中间节点掉电的情况，业务中断两端都根据SF引起倒换。,环形保护报文说明,线性APS信息的字节段格式：,环性APS信息的字节段格式：,环形保护BRIDGE REQUEST具体请求字段,环网保护的倒换优先级：LPFSSFMS,PW双归保护实现,双归保护是结合LSP1:1/1+1路径保护和PW保护来实现的保护机制,10GE汇聚环,GE接入环,保护隧道路径,工作隧道路径,保护伪线,嵌套的保护方式说明：工作伪线承载在一隧道保护组（为了保护网络内部故障）；保护伪线承载在一隧道上。,：工作伪线的工作隧道,：工作伪线的保护隧道,：保护伪线的承载隧道,断纤1,断纤2,断纤1：属于PTN网络内部故障，TMP-LOC触发隧道倒换,断纤2：属于PTN和业务侧网络层间故障，TMC-CSF触发伪线倒换,注：,注：此时RNC若采用主备的方式，则我们设备PW选用1：1的配置方式；若RNC采用负载分担方式，我们设备PW选用双收单发方式；,伪线双归保护倒换的具体说明,伪线双归的一些重点知识项,重点知识点1：对于RNC采用LAG主备方式的情况：主伪线需和隧道保护组同时存在：主要是为了防止PTN网络内部断纤，而此时RNC不会倒换；PTN内部网络仍可将业务倒换至主接收节点，保证业务不会中断。重点知识点2：对于RNC采用LAG负载分担的情况：进行伪线选收的节点采用双收单发的实现方式；对于某个基站，RNC的LAG负载分担是依据基站的IP地址进行分流的。所以对于某个基站的业务流也是进行单收。对于这种情况不采用隧道保护即可。重点知识点3：伪线双归的保护倒换不依赖APS进行倒换，只依据本端的LOC和CSF倒换。1：1和1+1的差别仅在于单发和双发的差别重点知识点4：双发双收属于早期的应用，目前已经不再应用；双收单发在现场暂时用的不是很多。重点知识点5：若伪线双归的主伪线要绑定隧道保护组，那么这组隧道保护组必须配置为1：1的LSP保护。,端口级别保护-LAG保护,LAG端口保护可满足PTN的业务落地PE点同业务节点之间的以太网业务的端口冗余保护。常用于和客户相对接的端口。,方式1：主备方式，采用主备方式LAG时，流量只在一个端口里传送；,方式2：负载分担方式，该情况下，流量在两个端口里传送，区分流量的方式可基于目的IP或者目的MAC，源MAC等方法。,端口级别保护LAG的保护倒换原理,LAG保护可区分为静态以及动态两种模式；静态模式采用人工指定的方式，动态模式基于IEEE802.3ad的协议；何时配置静态或动态则取决对端支持的类型，若对端配置静态，我司设备则必须配置静态；若对端动态，我司则配置动态其中负载分担的方式可支持216个端口，目前常用于UNI端口的保护。,单板级别的保护,目前6200/6300/9000的主控为1：1保护；6000的电源为1+1保护；9000的交流电源为2+1保护；直流为1+1保护；6300上的TPS保护，实现在SLOT1 以及SLOT2上；目前尚未实现，等待6300的2.0版本后将会提供；,附：各类保护状态的说明,信号失效（SF）：在PTN网络中的信号失效，是通过检测OAM报文实现的。所以当本端设备出现LOC或者错误合并缺陷(MISMERGE),不匹配的MEP时就将认为设备目前接受的业务信号失效了。信号劣化（SD）：在PTN网络中的信号劣化，是通过预激活的LM检测业务丢包率实现的，可基于TMS层，也可基于TMP层；目前的规则如下，近端丢包率和远端丢包率来计算ES/SES/UAS。如果丢包率0，计算ES；如果丢包率30%,计算SES。延迟倒换（Hold-off）：有些情况下，在故障发生后并不希望立刻倒换，而是需要等待一段时间，确认故障还存在时，才发生倒换，这就叫延迟倒换，等待的时间叫倒换延迟时间。这种情况常用于隧道保护和伪线保护并存的情况下，伪线保护配置迟滞时间，步长为100ms。保护闭锁（LP）：不管主备通道的好坏，固定从主通道上收发数据。强制倒换（FS）：在备用通道正常时，不管主用通道是否正常，倒换到备用通道上收数据。,各类保护的配置方法总结,线性/子网保护工作保护的TMP的OAM配置隧道线性保护组配置注：目前对于线性保护和子网保护这两个步骤是合并一块的此处线性和子网的配置差别在于OAM以及保护组中的配置：线性配置的隧道的MEG 模式为END而子网保护配置中隧道的MEG模式为TCM,伪线双归保护主备TMC的OAM配置（注意选上CSF插入和提取）在被保护节点进行伪线保护组配置,环网保护配置TMS的配置TMS的OAM MEG配置TMRP配置（使能APS）环形隧道配置（一条工作隧道对应一条环形隧道）环形保护组配置：PE节点配置一次（保护环上一个方向）P节点配置两次（保护环上两个方向）,LAG端口保护配置聚合端口组（smartgroup）选择聚合端口组的运行状态（静态，动态），绑定的物理端口，聚合端口组的；配置聚合端口组类型（主备，负载分担）,各类设备的保护倒换状态查询,常用的线性保护倒换查询命令：ZXR10(config)#show aps protect-config 1Protect group id:1Active state:activeRunning mode:networkAPS current state:SIGNAL_FAIL_P-表示保护隧道发生了sf告警request bridge type:no switchedProtect mode:revertive,WTR time:1(min)Protect switch:clearHold-off time:0(ms),常用的环形保护倒换查询命令ZXR10(config)#show aps mepg-config 1TMRP id:1Active state:activeRunning mode:network-默认为network，如果是local，就表示停发了aps报文Aps-id:1,east-aps-id:2,west-aps-id:3East-tms:1,switch:nullWest-tms:2,switch:nullRing switch mode:standard-默认为standard，无其它值Ring APS state:SWITCHING_SF of east tms-红色部分表示东向tms发生了sf告警request bridge type:switchedWTR time:1(min)Hold-off time:0(ms),谢谢！,