PTN保护应用场景和方式.ppt

PTN保护应用场景和方式保护应用场景和方式该课程的目的该课程的目的n学完该课程，n你应该理解nPTN各类保护的应用场景nPTN各类保护的保护方式n你应该了解nPTN各类保护的原理与实现方式PTN保护课程章节介绍保护课程章节介绍nPTN保护分类nPTN各类保护的应用场景nPTN各类保护原理简析nPTN网络保护的各种方式nPTN端口保护的各种方式PTN保护分类保护分类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各类保护的应用场景接入层GE冗余单元冗余单元核心节点汇聚节点接入节点交换n+1/1+11+1无 或 1+1主控1+11+1无 或 1+1电源1+11+1无 或 1+1风扇1+11+1无 或 1+1保护路径工作路径MSTPGE/FE：LAG保护STM-N：MSP保护保护对象保护对象保护说明保护说明端到端的端到端的PTN业务业务1:1/1+1路径保护/双归保护/子网保护/环网保护PTN与与RNC之间之间LAG保护（主备/负载分担）PTN与与SR/交交换换机机之间之间LAG保护（负载分担）与与MSTP对接对接MSP保护/LAG保护GE/FE：LAG保护STM-1：MSP保护汇聚层10GE核心层10GEn设备单板保护设备单板保护n业务承载保护业务承载保护SRRNCLAG保护LAG保护1+1/1:1 线性保性保护倒换点倒换点BTS/NodeBResidentialBusinessE-NBBRASSRBSC/RNCaGW工作路径工作路径保护路径保护路径n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n倒换以及桥接点均为PE节点n1:1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。

n1+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；倒换点倒换点1+1/1:1 SNC子网子网 保保护倒换点倒换点BTS/NodeBResidentialBusinessE-NBBRASSRBSC/RNCaGW工作路径工作路径保护路径保护路径n大部分特点同线性保护n不同点在于倒换以及桥接点可为P节点或PE节点n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倒换点线性和子网的保护倒换原理线性和子网的保护倒换原理n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(保护闭锁保护闭锁)>SF-P（保护通道信号失效）（保护通道信号失效）>FS（强制倒换）（强制倒换）>SF(工作信道信号失效工作信道信号失效) >SD（工作信道信号劣化）（工作信道信号劣化）>MS（人工倒换）（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对于启用对于启用APS协议的协议的1：：1本点保护倒换的详细说明本点保护倒换的详细说明①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）②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；③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对于线性以及子网的APS协议报文的交互以及说明协议报文的交互以及说明①EAST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②WEST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③至此，倒换成功④等工作通道恢复后，启动WTR时间计数，并通知对端开始计数；⑤WTR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线性线性APS报文详细说明报文详细说明Type (Hex)Name01CV 02FDI 20LBR21LBM23LCK25TST27APS28SCC29MCCLMR2BLMM2D1DM2EDMRDMM30EXR31EXM32VSR33VSM35SSM37CSF线性APS信息的字节段格式：线性线性APS报文详细说明报文详细说明第一字节 b1~b4 请求/状态1111保护闭锁（保护闭锁（LP））1110保护信号失效（保护信号失效（SF-P））1101强制倒换（强制倒换（FS））1100信号失效（信号失效（SF））1010信号劣化（信号劣化（SD））1000人工倒换（人工倒换（MS））0110等待恢复（等待恢复（WTR））0100练习（练习（EXER））0010反向请求（反向请求（RR））0001不返回（不返回（DNR））0000无请求（无请求（NR））其它其它保留保留第一字节第一字节 b5~b8 保护类型保护类型b5 0表示无表示无APS通道；通道；1表示表示APS通道；通道；b6 0表示表示1+1保护；保护；1表示表示1：：1保护；保护；b7 0表示单向保护；表示单向保护；1表示双向保护；表示双向保护；b8 0表示不返回；表示不返回；1表示返回；表示返回；第二、三字节第二、三字节 b1~b8 分别表示请求信号、桥接信号分别表示请求信号、桥接信号0表示无信号；表示无信号；1-254表示正常业务信号；表示正常业务信号；255表示无保护信号；表示无保护信号；第四字节第四字节 b1~b8 保留保留环网保护环网保护n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。

n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nOAM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=0.2MLSP1：1 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：-----网元1网元5网元6网元2网元3网元4网元1网元5网元6网元2网元3网元4倒换点倒换点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1.TMPLS OAM进行环网上的邻居间的保护；2.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；3.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。

4.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：LP>FS>SF>MSPW双双归保保护实现双归保护是结合双归保护是结合LSP1:1/1+1路径保路径保护和护和PW保护来实现的保护机制保护来实现的保护机制10GE汇聚环GE接入环RNC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断纤1断纤断纤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保护倒换的具体说明n伪线双归的一些重点知识项l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。

l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l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l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l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端口级别保护端口级别保护---LAG保护保护LAG端口保护可满足端口保护可满足PTN的业务落的业务落地地PE点同业务节点之间的以太网业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务的端口冗余保护常用于和客户相对接的端口对接的端口方式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端口级别保护端口级别保护LAG的保护倒换原理的保护倒换原理nLAG保护可区分为静态以及动态两种模式；n静态模式采用人工指定的方式，动态模式基于IEEE802.3ad的协议；n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n其中负载分担的方式可支持2~16个端口，目前常用于UNI端口的保护。

单板级别的保护单板级别的保护n目前6200/6300/9000的主控为1：1保护；n6000的电源为1+1保护；n9000的交流电源为2+1保护；直流为1+1保护；n6300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附：各类保护状态的说明n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n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SESn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。

n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n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各类设备的保护倒换状态查询n常用的线性保护倒换查询命令：nZXR10(config)#show aps protect-config 1nProtect group id: 1nActive state: activenRunning mode: networknAPS current state: SIGNAL_FAIL_P<-表示保护隧道发生了sf告警nrequest bridge type: no switchednProtect mode:revertive, WTR time:1(min)nProtect switch:clearnHold-off time:0(ms)n常用的环形保护倒换查询命令nZXR10(config)#show aps mepg-config 1nTMRP id:1nActive state: activenRunning mode: network<-默认为network，如果是local，就表示停发了aps报文nAps-id: 1, east-aps-id: 2, west-aps-id: 3nEast-tms:1, switch: nullnWest-tms: 2, switch: nullnRing switch mode: standard<-默认为standard，无其它值nRing APS state: SWITCHING_SF of east tms<-红色部分表示东向tms发生了sf告警nrequest bridge type: switchednWTR time:1(min)nHold-off time:0(ms)谢谢！谢谢！。