利用SNCP保護實現SDH業務的平滑遷移

康旭豐

內蒙古自治區新聞出版廣電局微波傳輸總站 內蒙古 呼和浩特市 010050

1 引言

數字傳輸網中的自愈保護是指在傳輸網絡承載的業務受到多種類型的故障影響時，傳輸設備在無需人工干預的狀態下，能夠在極短時間內自動恢復業務。在這個過程中，用戶幾乎無法感知到網絡故障。子網連接保護（Sub-Network Connection Protection， SNCP）技術作為SDH 傳輸網絡中的主要保護手段之一，具有配置靈活簡便、設備兼容性強、業務等級支持豐富、保護業務相互獨立等特性。本文將就SNCP 的保護機制展開分析，并結合傳輸網絡維護實踐案例，給出一種SNCP 保護業務的配置實例及利用其保護機制實現SDH 業務平滑遷移的方法。

2 SNCP（子網連接保護）技術簡介

SNCP（子網連接保護）是一種采用1+1 方式、接收端對發送端雙發的兩路業務源進行監測、選收來實現保護的功能。在保護方式中支持配置成非恢復式與恢復式（帶有等待恢復時間參數）的兩種模式。SNCP可任意配置于VC-12、VC-3、VC-4 等高、低階通道，各個通道保護業務之間相互獨立，互不影響。維護人員可以任意決定哪些通道需要配置保護，可以根據需要靈活增加未來的業務保護需求。

2.1 SNCP 的實現原理

SNCP 原理如圖1 所示，由業務宿，工作源、保護源和它們分別途徑的工作子網和保護子網組成了一個SNCP 業務對。在工作子網正常工作時，業務宿端優先選擇經工作子網傳輸的業務；在工作子網發生連接失效或性能劣化告警時，自動選用保護子網替代工作子網業務。

圖1 SNCP 原理示意圖

在ITU-T 的定義中，“子網”是一種不限于固定拓撲結構的網絡，它可以是鏈形、環形、樹形或其他更復雜的網絡。基于業務宿端單端倒換的特性，SNCP 可對跨子網的業務進行保護，特別適用于業務集中型的環網以及環帶鏈、環相切、環相交等環網衍生網絡。

2.2 SNCP 的倒換觸發機制

SNCP 的選收判斷操作一般在SDH 傳輸設備的交叉板上完成，無需自動保護倒換協議的支持。在一個SNCP 業務宿網元中，通過對應業務源的線路板作為監測點以實現狀態監測（如SF 狀態、SD 狀態、Normal正常態等）。在業務狀態發生變化時，線路板將通知交叉板根據倒換條件實現SNCP 業務對的自動倒換動作。ITU-T 規定的保護倒換時間門限不超過50ms，可以近似認為為無損倒換。

SNCP 的倒換動作可以由以下幾種條件觸發：網元管理發出的外部倒換指令（清除/鎖定/強制/人工倒換）；與子網業務監測狀態相關的自動倒換指令，出現信號失效（SF 狀態）觸發倒換動作， 如信號丟失（LOS）、幀丟失（LOF）、通道告警指示（AIS）等告警，也可以根據信號劣化（SD）及其他一些可選條件觸發自動倒換動作；子網連接的狀態（等待恢復/正常狀態）。SNCP 倒換的觸發條件及優先級如表1 所示。

表1 SNCP 倒換的觸發條件及優先級

3 SNCP在廣電SDH傳輸網的應用實例

內蒙古自治區廣電微波直屬臺網由傳媒中心、501 臺、841 臺、839 臺、610 臺五個節點組成。各臺所需信號源由傳媒中心支路分插設備提供，經傳媒中心兩側微波鏈路出口——501 臺、610 臺的不同路由分別到達各臺站支路分插設備形成SNCP 自愈保護傳輸系統。

微波直屬臺網采用華為RTN980 型數字微波傳輸系統組網。網絡中各跳微波鏈路采用N+1 保護方式的STM-1 容量傳輸。支路分插設備采用華為OSN 500 光傳輸設備。其組網示意圖如圖2 所示。

3.1 利用雙信號源SNCP 在信源站實現設備保護

傳媒中心作為信源站，利用傳輸設備的SNCP 保護功能實現對信號源的選優下發，同時彌補了OSN500 作為一種緊湊型設備缺少支路接入單板保護功能的不足。其實現方式如圖3 所示。

圖2 內蒙古自治區廣電微波直屬臺網組網圖

以單側微波鏈路出口的單向業務為例，使用兩臺OSN500設備作為主、備信號源接入設備，分別與RTN980 微波傳輸設備的光線路板連接，接入的兩

路信號源在RTN980 的出口側微波線路板配置SNCP 保護對。這種保護方式可以在任意一路信號源的DS3 適配器或OSN500 出現故障時確保下發到微波線路板的信號正常，也可以通過傳輸設備網管快速進行主備信號源的切換。

3.2 利用雙信號源SNCP 實現接收站信號源保護

經SNCP 選優輸出的信號源分別經過不同路由到達接收站點后，在接收站點的RTN980 對接下載用OSN500 設備的光線路板處配置SNCP 保護。在實際組網中，以傳媒中心至501 臺一側出口路由作為主用路由，傳媒中心至610 臺一側出口路由作為備用路由。其實現方式如圖4 所示。

圖3 信源站SNCP 保護示意圖

圖4 接收站SNCP 保護示意圖

4 SDH業務平滑遷移的實現方式

2018年末起，受城市建設發展影響，信源站傳媒中心的兩側微波鏈路出口方向均出現了不同程度的阻擋問題。傳媒中心對610 臺方向一側受影響較嚴重，傳輸鏈路基本全天處于不可用時間；傳媒中心對501 臺方向一側受影響較輕，但在某些時段也會出現短時信噪比嚴重降低，鏈路不可用的情況。傳輸網中其他跳鏈路未有異常。

鑒于上述情況，為保證直屬臺網各站的微波信號源安全可用，維護人員經勘查、設計決定在原傳媒中心與841 臺之間建立應急微波鏈路。臨時網絡規劃將原有傳媒中心對501 側出口的主用路由信號源遷移至新建的傳媒中心至841 臺應急鏈路之上，作為全網中新的工作子網路由；原501 臺側出口信號源作為保護子網路由，將原610 臺側出口信號源暫時廢除。

臨時網絡規劃將傳輸網變成傳媒中心—501 臺—841 臺組成的小環網帶839 臺、610 臺鏈形的組網形式。臨時改造雖然使839 及610 兩臺缺失了不同傳輸路由的SNCP 業務保護，但可以提高兩臺的微波信號源的可用度。改造后的組網圖如圖5 所示。

圖5 應急鏈路組網圖

在經過對應急鏈路試運行一段時間確保其工作無異常后，維護人員依照網絡規劃開始進行原有路由上SDH 業務的遷移操作。在操作過程中我們利用了傳輸設備網管中的SNCP 功能進行業務的平滑遷移。華為設備網管可以直接在SNCP 保護對中將工作子網/保護子網的交叉連接轉化為非保護業務而不致業務中斷，可以利用這項功能剔除原有SNCP 業務對中質量劣化一側的業務交叉連接，再重新建立新的SNCP 業務對。

具體實施的操作如下：

在信源站傳媒中心RTN980臨時鏈路側的微波線路板依照原有信源保護配置建立新的SNCP 業務對的交叉連接，將信號源傳輸至841 臺臨時鏈路一側微波線路板。

在841 臺RTN980 的501 臺一側微波線路板上配置由841 臺臨時鏈路一側線路板時隙作為工作子網，839 臺一側微波線路板時隙作為保護子網，業務宿端為501 臺一側微波線路板時隙。隨后利用SNCP 配置的“非保護業務轉化”功能剔除保護子網的業務交叉，將傳媒中心的610臺一側出口業務在839 臺處截止，遷移信號源到新的工作子網上。

在501臺RTN980上將RTN980光線路板處的SNCP 業務對之中傳媒中心側的原工作子網業務交叉剔除，然后重新配置新的SNCP 業務對。新SNCP 業務對的工作子網為841 側微波線路板的對應時隙，保護子網為傳媒中心側微波線路板的對應時隙。保證了原業務下載端口使用質量可靠的信號源。至此501 臺業務遷移完畢。

在841 臺RTN980 中，仿照上述操作，逐條進行SNCP 業務的轉化和建立，完成本地及對839 臺方向的業務遷移，將不可用路由的信號源替換至可用度更高的臨時鏈路側信號源。并配置以臨時鏈路一側時隙作為工作子網，501 臺一側微波線路板時隙作為保護子網，為下游839 臺、610 臺 提 供 帶有SNCP 保護切換的信號源。

由于839 臺、610 臺在業務規劃中僅作為單鏈結構，最后在配置這兩臺的業務中可以直接利用非保護業務轉化功能剔除從610 臺一側的業務時隙交叉，僅保留從841 臺一側方向的業務交叉，最終按規劃完成全網業務遷移。

總結

在實際業務遷移過程中，需要保證業務配置人員與相關各站工作人員進行配合，首先確認相關各站鏈路性能是否正常。如有設備或單板、端口變動要確認它們是否工作正常。在進行操作前要提前規劃，操作時逐步記錄操作步驟，更新電路資料。做好應急響應預案，如發現異常要盡快恢復業務遷移前的狀態。

利用SNCP 保護的特性，既可以保證數字通信網的運行穩定，更可以在維護工作中實現實時在線SDH 業務的平滑遷移，為日常的運行維護提供了便利。