ECC网络通信优化及分割
1 ECC的优化可以从以下几个方面进行考虑:
(1)通过关闭ECC端口、ECC路由透传等方法实现ECC子网的路由简化、ECC子网的隔离和ECC子网通信优化,从而保证网络的ECC路由通畅和ECC管理的维护和操作;
(2)尽量减少ECC在环内的多路由转发,减轻网络中网元特别是网关网元和一些多环路多链路相连的关键节点的ECC通信压力; (3)对ECC子网配置主备网关网元,实现网络在主用网关网元出现故障时,能够通过备用网关网元实现对网络的有效管理,从而提高安全性。
2ECC网络的构成
网管接入网元的物理通道采用的是LAN,主要采用TCP/IP协议中的Socket通信方式。作为网关(GNE)的网元能提供支持多个网管同时接入的能力。其路由接入设计思想如下:
在建立接入连接时, 网元作为Server,网元通过约定的端口(通常为1400)等待网管发出建立连接请求。 需要新建连接时,网管作为Client,向网元发送一个连接请求;网元监听到连接请求后接收下该连接请求,并对该请求回发响应。从而根据TCP/IP协议建立一个网管与网元之间的连接通道。在建立连接通道的同时给该通道分配一个端口号,每个连接通道所拥有的通道号是独立的。对于该连接的监视是通过环回帧方式,即网管定时向网元发送一个检测帧,网元将该帧环回给网管,由网管检测。若在约定时间内检测不到,则说明该连接已中断。
第 1 页
而网管系统要对SDH网络进行管理,必须让网络中各网元间使用SDH 帧结构中用于传送OAM&P消息的DCC通道建立嵌入控制通路(ECC),进而才能通过ECC路由登录网络中的网元进行管理。用于OAM功能的数据信息――下发的命令,查询上来的告警性能数据等,是通过STM-N帧中的D1-D12字节传送的。也就是说用于OAM功能的相关数据是放在STM-N帧中的D1-D12字节处,由STM-N信号在SDH网络上传输的。这样D1-D12字节提供了所有SDH网元都可接入的通用数据通信通路,作为嵌入式控制通路(ECC)的物理层,在网元之间传输操作、管理、维护(OAM)信息,构成SDH管理网(SMN)的传送通路。
其中,D1-D3是再生段数据通路字节(DCCR),速率为3×64kbit/s=192kbit/s,用于再生段终端间传送OAM信息;D4-D12是复用段数据通路字节(DCCM),共9×64kbit/s=576kbit/s,用于在复用段终端间传送OAM信息。DCC通道速率总共768kbit/s。
在一组光路上(包括一收一发)只能构建一条ECC通道。ECC通道的建立方式也是采用发端站并发,收端站选择建立路由的方式。其选择原则是根据最短路径建立路由(需要注意的是这里的最短路径不是指地理上的实际距离,而是指路由表中的逻辑距离,即间隔站点的数量)。 当两个或多个网元之间没有光路互通时,可以用以太网来扩展ECC通信。扩展ECC分为自动扩展ECC和人工扩展ECC。在自动扩展ECC方式下,只需要将两个网元的以太网口用直连网线连接(或标准网线通过HUB连接),扩展ECC即通,不需要指定server和client;在人工扩展ECC时,需要将其中的一个网元设为server(一般是将距网关网元距离最短的网元
第 2 页
设为server),其它网元设为client。若只有两个网元互连,则可用直连网线直接将网元连接起来;若有多个网元,则用标准网线将网元连至同一个HUB上(图一)。 图一
3 ECC网络过大导致通信不稳定的原因分析
DCC链路越多的网元,信息量就越为集中,而其带内带宽始终不变只有768Kbps。在最短路径寻径方式下,无论网元可以接入多少DCC,无论网元的转发能力有多么强大,网元管理信息的出口始终只有一条:最短路径DCC,在这个最短路径上导致了数据拥塞。
网络过大,网管与网元间的通信量巨大。一方面网管需要定时查询一些网元的信息,另一方面,网元会自己产生一些性能、告警数据上报给网管。这两个方向上的数据都需要经过网络上的一些主干网元比如网关等。可以想像,当所有末端网元的数据都上报到网关网元时,该网关将会承担繁重的通信任务。当通信量超过该网关网元所能承受的最大限度时,通信也就变得不稳定了。
一般来说,每个告警的开始、结束信息都要包含30个左右的字节,而只使用D1~D3时,实测单DCC链路的转发能力为20k byte/s左右,也就是说,不含性能监控信息的情况下,每秒能传送的告警是700多个,而告警上报后网管未及时应答时,则会重复上报告警,加剧网络拥塞。一旦打开性能监控和上报,管理通道上的数据也会变得更为拥塞。当各DCC通道趋向于满流量的时候,DCC通道瓶颈就会出现丢包现象。由于目前无缓冲溢出处理的机制,ECC各层在发生缓冲区满后,对溢出报文都是直接丢
第 3 页