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SDH傳輸體制是由PDH傳輸體制進化而來的,因此它具有PDH體制所無可比擬的優點,它是不同于PDH體制的全新的一代傳輸體制,與PDH相比在技術體制上進行了根本的變革。

SDH概念的核心是從統一的國家電信網和國際互通的高度來組建數字通信網,是構成綜合業務數字網(ISDN),特別是寬帶綜合業務數字網(B-ISDN)的重要組成部分。因為與傳統的PDH體制不同,按SDH組建的網絡是一個高度統一的、標準化的、智能化的網絡。它采用全球統一的接口以實現設備多廠家環境的兼容,在全程全網范圍實現高效的協調一致的管理和操作,實現靈活的組網與業務調度,實現網絡自愈功能,提高網絡資源利用率。并且由于維護功能的加強大大降低了設備的運行維護費用。

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OptiX-NG-SDH-TPS保護專題-A

249

資料編碼


產品名稱

NG-SDH

使用對象

技術支持工程師

產品版本


編寫部門

NG-SDH研發

資料版本

V1.20




OptiX NG-SDH TPS保護專題




擬  制:

NGSDH開發組

日  期:


審  核:


日  期:


審  核:


日  期:


批  準:


日  期:







華 為 技 術 有 限 公 司

版權所有  侵權必究

修  訂  記  錄

 

修訂版本

 

 


V1.00

NG-SDH研發

初稿

2007-12-19

V1.10

OSN產品族

文檔整體優化

2008-11-25

V1.20

蔣小忠

修改3.5節表格















關鍵詞:

TPS    PQ1    PQM   SEP   電口板保護

摘    要:

本文簡要介紹了NG-SDH電口板的TPS保護原理、保護特點以及基本的配置方法和配置含義。

縮略語清單:

無。

參考資料清單

無。



OptiX NG-SDH TPS保護專題

?OptiX NG-SDH TPS保護概述

NGSDH 全系列產品,均支持電口單板級保護管理(TPS),具體不同的產品支持的TPS具體規格有所不同,但是原理是相同的。本文將詳細描述各產品TPS的支持情況。NGSDH產品支持TPS的處理板共有7類,對應的接口板如下表所示。由于所有的TSB轉接板都沒有出線口,所以保護板不支持額外業務。



特 點

支持的接口板和橋接板

SSN1SEP


4/8路STM-1線路信號電口處理板

1、SSN1EU08-工作板用8路接口板,支持TPS保護;

2、SSN1EU04-工作板用4路接口板,支持TPS保護;

3、SSN1OU08-工作板用8路光口接口板,不支持TPS保護;

4、SSN2OU08-工作板用8路光口接口板,不支持TPS保護;

5、SSN1TSB4-TPS保護板用4路橋接板;

6、SSN1TSB8-TPS保護板用8路橋接板。

SSN1SPQ4

SSN2SPQ4

4路E4/STM-1信號兼容電口處理板

1、SSN1MU04-工作板用4路接口板,支持TPS保護;

2、SSN1TSB4-TPS保護板用4路轉接板;

3、SSN1TSB8-TPS保護板用8路轉接板。

SSN1PD3

SSN1PL3


6/3路E3/T3信號兼容電口處理板

1、SSN1D34S-工作板用6路接口板,支持TPS保護;

2、SSN1C34S-工作板用3路接口板,支持TPS保護;

3、SSN1TSB4-TPS保護板用4路轉接板;

4、SSN1TSB8-TPS保護板用8路轉接板。

SSN1PQ1

SSN2PQ1

SSR1PD1

SSR2PD1


63/32路E1 信號電口處理板

1、SSN1D75S-工作板用32路75Ω接口板,支持TPS保護;

2、SSN1D12S-工作板用32路120Ω接口板,支持TPS保護;

3、SSN1D12B-工作板用32路120Ω接口板,不支持TPS保護。

4、SSR1L75S-工作板用16路75Ω接口板,支持TPS保護;

5、SSN1L75B-工作板用16路75Ω接口板,支持TPS保護;

SSN1PQM

SSN2PQM

63路E1/T1信號兼容電口處理板

1、SSN1D12S-工作板用32路120Ω接口板,支持TPS保護

2、SSN1D12B-工作板用32路120Ω接口板,不支持TPS保護

SSN1DX1

8路Frame E1、8路N×64K信號電口處理板


SSN1DM12-8路Frame E1信號和4路N×64K 業務接入

SSN2EFS0

SSN4EFS0

8路100M以太網處理板

1 SSN1ETS8-工作板用8路接口板,支持TPS保護;

2 SSN1TSB8-TPS保護板用8路橋接板。




TPS保護示意圖見圖1(以OSN3500為例):


圖1 3500TPS保護示意圖

當采用2M電口板級保護模式,由于其速率比較低,因此不需要橋接板,所有的接口板信號在背板共享一根總線連接倒保護板位,當某一個處理板出現故障,交叉板只需要在相應的接口板上通過繼電器將接入的信號轉接到共享的總線上,交叉板同時進行頁面切換,即可完成TPS保護倒換,每一個處理板對應的接口板上均有一個控制信號,總計8個控制信號由交叉板發出。

當采用第二種電口(包括E3/E4/STM-1/100M以太網)板級保護模式,由于其速率比較高,不能采用像上面一樣共享總線的形式,而是每一塊接口板上接入的信號都同時有獨立的一根業務總線通過背板送到橋接板上。橋接板、交叉板根據保護倒換的優先級和當前處理板的狀態,控制橋接板的業務選擇,轉接給保護板。因此,此類保護需要一個橋接板,來選擇保護板位接入的信號。因此,當某一個處理板出現故障,交叉板需要同時在相應的接口板和橋接板上通過繼電器將接入的信號轉接到對應的總線上才可完成TPS保護倒換。

網管或命令行配置文件通過主機把TPS保護組的屬性下發到各單板,完成TPS保護組的邏輯配置。主控板對TPS保護倒換邏輯不再處理。工作板和保護板的狀態由交叉板監控,并由交叉板發起并驅動各處理板、接口板和橋接板,一起配合完成TPS倒換。即使主控板不在位,也能自發的完成保護倒換直到倒換恢復的全過程。TPS保護其實是把要倒換的處理板對應的接口板輸入的信號橋接到保護板,由保護板處理的過程,所以如果電纜或者接口板、橋接板故障,是無法保護業務的。

?保護原理詳解

1. 業務連接關系和控制信號流

下面以OSN3500系統為例說明業務連接關系和控制信號流,其他產品(OSN7500/2500/1500)和此類似:

當系統配置1:8的E1/T1業務的TPS保護時,1號槽位插入的是保護板位,它沒有對應的接口板,2、3、4、5、13、14、15、16槽位均可以插入PQ1或者PQM處理板,每一個槽位對應一個接口板,保護板和處理板均送一根狀態線送往交叉板,以指示單板是否正常。交叉板檢測每一塊單板的狀態線,在單板故障時啟動TPS保護倒換。同時交叉板給每一個接口板均送一根控制線控制接口板上的繼電器,當交叉板檢測到接口板對應的處理板出現故障,即操作該接口板的繼電器,關斷送給對應處理板的信號,同時將接入信號橋接到背板的共享總線上送往保護板位,從而達到保護的目的。

當系統配置1:3高速率業務的TPS保護時,2號槽位或者16號槽位插入保護板,2號板位保護3、4、5槽位的單板,16號槽位保護13、14、15槽位的單板,可以同時配置兩組1:3的TPS保護。其中保護板需要對應安裝一塊橋接板,處理板對應安裝一塊接口板,每一塊接口板將接入信號送給對應的處理板。保護板和處理板均送一個狀態信號給交叉板,同時,交叉板將分別送一根控制信號到保護板及其橋接板、接口板,控制保護板進行倒換頁面的切換和橋接板、接口板進行業務總線切換,交叉板在此過程中也會同時進行頁面切換,以達到保護目的。

1. 詳細的保護倒換和恢復過程分析

1.1. 保護過程

1、以3500的1:8保護組為例,2500的1:4保護與此類似(以PQ1為例):

1 當交叉板檢測到2號板位的PQ1單板出現故障,送出高電平,交叉板硬件立即產生中斷。

2 軟件響應中斷,如果此時1號保護板位單板正常,立即操作交叉板的TPS控制寄存器,將2號板位的接口板控制信號寫“1”。

3 2號板接口板繼電器在交叉板的高電平驅動下,將接入信號轉接到共享總線上,關斷送給自己對應的處理板的業務。

4 保護板位接收到接口板轉接過來的業務,就可以達到保護2號板位的目的。

2、以3500的1:3保護組為例,2500的1:1保護與此類似(以PD3為例)

1 當采用PD3單板配置一個1:3的TPS保護時,將保護板配置在2號槽位,3、4、5號槽位配置處理板,每一個處理板對應一個接口板,保護板位對應一個橋接板。

2 當交叉板檢測到3號槽位的PD3處理板出現故障,交叉板硬件立即產生中斷。

3 軟件響應中斷,如果此時2號保護板位正常,立即操作TPS控制寄存器,一方面要操作接口板的控制位,同時還需要操作橋接板的2位控制信號。

4 交叉板將3號處理板對應的接口板上的控制位寫1,接口板將接入業務轉送給橋接板,同時關斷送給自己的處理板業務。

5 同時交叉板將橋接板的兩位控制信號寫成:00,選收來自3號接口板的業務,送給保護板位。這樣達到保護3號處理板的目的。

1.1. 恢復過程

TPS保護組恢復過程也需要從兩種TPS配置進行講述。

1、以3500的1:8的保護組為例,2500的1:4與此類似,恢復過程如下:

1 假設剛才發生了保護板位保護2號槽位的操作,當2號槽位的處理板恢復正常時,交叉板通過巡檢,當檢測到2號槽位恢復正常,并且2號槽位通過通信向交叉板發送單板好消息。

2 交叉板接收到硬件檢測信息和2號槽位上報信息,就將TPS由保護態進入到恢復等待狀態。

3 等待一段時間(這段時間可以配置),交叉板將2號槽位的接口板控制信號寫“0”,將轉接到保護板的業務接回對應的處理板,業務得到恢復。

2、以3500的1:3的保護組為例,2500的1:1與此類似,恢復過程如下:

1 假設發生了如上條的1:3TPS保護倒換,當3號槽位的處理板恢復正常時,交叉板通過巡檢,當檢測到3號槽位恢復正常,并且3號槽位通過通信向交叉板發送單板好消息。

2 交叉板收到硬件檢測信號和3號板上報信息,就將TPS由保護態進入恢復等待狀態。

3 等待一段時間(這段時間可以配置),交叉板將3號槽位的接口板控制信號寫“0”,將轉接到橋接板的業務接回對應的處理板,同時,橋接板上兩位控制信號恢復成:00,業務得到恢復。

1. 電口保護配置參數

1.1. TPS保護配置描述

下面均以命令行的描述為主,關于網管的配置請參考用戶手冊之配置指南。

以OSN3500例,其他產品與此類似:

(1)  添加TPS保護組:cfg-add-tpspg:PgId,WorkBdNum;必配

PgId: 保護組號:取值 1~3

WorkBdNum: 工作單元數目:取值范圍由保護類型決定,對于2M支路為1~8;對于34M、140M、155M業務為1~3。

保護組添加后,必須等所有板位映射配置完后,才能校驗通過,不支持動態配置。

(2)  設置TPS保護單元映射關系:cfg-set-tpsbdmap:PgId,PuId,Bid;必配

PgId: 保護組號:取值 1~3

PuId: 保護單元號:0,保護單元板位;

1~X,工作單元板位,X為創建保護時指定的工作板數目

Bid: 板位號:    2M,1~5和13~16(保護板位置固定在1號板位);

140M/155M/34M,3~5(保護板位置固定在2號板位) 或 13~15 (保護板位置固定在16號板位)

對于ssn1sep單板,工作板對應的接口板必須先行創建, 配置TPS保護才能校驗成功。

不支持動態配置。

(3)   刪除TPS保護組:cfg-del-tpspg:PgId;

PgId:保護組號:取值 1~3

此刪除動作只是打上刪除標記,并未真正刪除,須經校驗后才真正刪除。

(4)  設置TPS保護組等待恢復時間:cfg-set-tpswtrtime:PgId,WtrTime;可選

PgId:保護組號:取值 1~3

WtrTime:等待恢復時間:取值范圍 6~720秒,缺省值為:600秒

(5) 設置TPS保護單元的倒換優先級:cfg-set-tpspri:PgId,PuId,Priority;可選

PgId: 保護組號:取值1~3

PuId: 保護單元號:取值1~X,工作單元,X為創建保護組指定的工作板數目

Priority: 倒換優先級:取值范圍 1~X(X取值范圍同上),最高為1,缺省為1。

(6)  發起TPS外部倒換命令:cfg-set-tpsswitch:PgId,PuId,ExtCmd;

PgId: 保護組號:取值 1~3

PuId: 保護單元號:取值0,保護單元板位;1~X,工作單元板位,X為創建保護組指定的工作板數目

ExtCmd: 倒換命令:

tps-lock 鎖定;

tps-unlock清除倒換;  

tps-fs強制倒換;  

tps-cfs清除強制倒換;  

tps-ms人工倒換;

tps-cms 清除人工倒換

對應保護組必須為激活態,保護單元板位只支持鎖定和清除鎖定。

(7)查詢所有的TPS保護組:cfg-get-tpspg;

(8)查詢TPS保護組等待恢復時間:cfg-get-tpswtrtime:PgId;

(9)查詢TPS保護單元與單板的映射關系:cfg-get-tpsbdmap:PgId;

(10)查詢TPS保護單元的倒換優先級:cfg-get-tpspri:PgId;

(11)查詢TPS保護組倒換狀態:cfg-get-tpsstate:PgId;

(12)查詢TPS保護組內板位鎖定狀態:cfg-get-tpslockstate:PgId;

(13)啟動TPS控制器:cfg-start-tps:PgId; 對應保護組必須處于激活狀態

(14)停止TPS控制器:cfg-stop-tps:PgId; 對應保護組必須處于激活狀態

詳細的配置命令介紹請查閱命令行手冊。

下面舉個例子:

:cfg-add-tpspg:1,5;

:cfg-set-tpsbdmap:1,0,1

:cfg-set-tpsbdmap:1,1,2

:cfg-set-tpsbdmap:1,2,3

:cfg-set-tpsbdmap:1,3,4

:cfg-set-tpsbdmap:1,4,5

:cfg-set-tpsbdmap:1,5,14

:cfg-set-tpspri:1,1,3;

:cfg-set-tpswtrtime:1,300;

:cfg-verify;

上面創建了保護組1,保護組內有5塊工作板,分別為板位1、2、3、4、5、14,保護板位1。板位2的優先級為3,其它工作板位優先級為缺省值1。等待恢復時間300秒。

注意:保護級別相同時,不會發生搶占;界別不同時,則級別高的會搶占級別低的從而使高級別的業務首先得到保護。

1.1. 配置注意事項

第一次配置TPS保護組后,因為協議從處理板獲得處理板物理類型需要一定時間,最好等待2分鐘后才能測試倒換,此時間與倒換恢復時間無關。但后續進行的測試倒換則無需等待這2分鐘。

?NGS-DH設備各產品各種業務的TPS保護板位配置原則

1. OSN7500 TPS保護板位配置原則

上圖為E1/T1業務 支持TPS保護的單板配置示圖,OSN7500支持E1/T1 TPS保護的單板有:N1PQ1/N2PQ1,N1PQM/N2PQM(注:N2PQM僅支持E1業務的TPS保護)。

OSN7500支持一組1:4 保護(E1/T1)保護板位:1 ;處理板位:2,3,17,18;接口板位:19-22,35-38。

DDN業務 保護的單板配置與上面相同,支持TPS的單板:N1DX1,接口板為:N1DM12。

上圖為E3/T3/E4/STM-1業務支持TPS保護的單板配置示圖,OSN7500支持E3/T3/E4/STM-1業務 TPS保護的單板有:N1PD3,N1PL3,N1SPQ4,N2SPQ4,N1SEP。OSN7500支持一組1:3的E3/T3/E4/STM-1業務TPS保護:保護板位:18 ;處理板位:2,3,17;接口板位:19,21,35;橋接板37。

1. OSN3500 TPS保護板位配置原則

上圖為E1/T1業務 支持TPS保護的單板配置示圖,OSN3500支持E1/T1 TPS保護的單板有:N1PQ1/N2PQ1,N1PQM/N2PQM(注:N2PQM僅支持E1業務的TPS保護)。

OSN3500支持一組1:8 保護(E1/T1),保護板位:1;處理板位:2-5,13-16;接口板位:19-26,29-36。

DDN業務 保護的單板配置與上面相同,支持TPS的單板:N1DX1,接口板為:N1DM12。


上圖為E3/T3/E4/STM-1業務支持TPS保護的單板配置示圖,OSN3500支持E3/T3/E4/STM-1業務 TPS保護的單板有:N1PD3,N1PL3,N1SPQ4,N2SPQ4,N1SEP。OSN3500支持兩組1:3的E3/T3/E4/STM-1業務TPS保護:保護板位:2(保護3-5),16(保護13-15);處理板位:3-5,13-15;接口板位:21,23,25,29,31,33;橋接板:19,35。

1. OSN2500 TPS保護板位配置原則

上圖為E1/T1業務 支持TPS保護的單板配置示圖(不拆分),OSN2500支持E1/T1 TPS保護的單板有(不拆分):N1PQ1/N2PQ1,N1PQM/N2PQM(注:N2PQM僅支持E1業務的TPS保護)。

OSN2500支持一組1:4 保護(E1/T1),保護板位:5;處理板位:6, 7, 12, 13;接口板位:1-4,15-18。

DDN業務 保護的單板配置與上面相同,支持TPS的單板:N1DX1,接口板為:N1DM12。

上圖為E1/T1業務 支持TPS保護的單板配置示圖(拆分),OSN2500支持E1/T1 TPS保護的單板有(拆分小板位):R1PD1。

OSN2500拆分后支持兩組1:2 保護(E1/T1),保護板位:5(保護6,7);  19(保護20,21);處理板位:6,7,20,21;接口板位:1-4。

OSN2500拆分后不支持DDN業務單板。

上圖為E3/T3/E4/STM-1業務支持TPS保護的單板配置示圖,OSN2500支持E3/T3/E4/STM-1業務 TPS保護的單板有:N1PD3,N1PL3,N1SPQ4,N2SPQ4,N1SEP。OSN2500支持兩組1:1的E3/T3/E4/STM-1業務TPS保護,保護板位:6,13;處理板位:7,12;接口板位: 3,15;橋接板位:1,17;

1. OSN1500 TPS保護板位配置原則

上圖為OSN1500A 設備支持E1/T1業務TPS保護的單板配置示圖(拆分),OSN1500支持E1/T1 TPS保護的單板有(拆分小板位):SSR1PD1,接口板為SSR1L75S,SSR1L12S。

OSN2500拆分后支持一組1:1 保護(E1/T1),保護板位:2;處理板位:12;接口板位:6,7。

注:OSN1500A如果不拆分不支持TPS保護。

上圖為OSN1500B 設備支持E1/T1業務TPS保護的單板配置示圖(不拆分),OSN1500支持E1/T1 TPS保護的單板有(不拆分):N1PQM,N1PQ1,N2PQ1。

OSN1500B不拆分支持一組1:2 保護(E1/T1),保護板位:11;處理板位:12,13;接口板位:14-17。

DDN業務 保護方式與上面類似,支持TPS的單板:N1DX1,接口板為:N1DM12。

上面兩圖為OSN1500B 設備拆分后支持E1/T1業務TPS保護的單板配置示圖,有兩種配置方式,OSN1500B支持E1/T1 TPS保護的單板有(拆分):R1PD1,R2PD1。

方式一,兩組1:2保護(E1/T1):

保護板位:1(保護2,3),11(保護12,13)

處理板位:2,3,12, 13,  

接口板位:14-17

方式二,兩組1:2保護(E1/T1):

保護板位:1(保護2,3),6(保護7,8)

處理板位:2,3,7, 8,  

接口板位:14-17

注:6和11不能同時插保護板

上圖為OSN1500B 設備支持E3/T3/E4/STM-1業務TPS保護的單板配置示圖(不拆分),OSN1500支持E3/T3/E4/STM-1 TPS保護的單板有(不拆分):N1PD3,N1PL3,N1SPQ4,N2SPQ4,N1SEP。

OSN1500B不拆分支持一組1:1 保護(E3/T3/E4/STM-1),保護板位:12;處理板位: 13;接口板位:16;橋接板TSB4/8。

1. NGSDH產品以太網單板TPS保護板位配置

產品

保護板槽位

被保護板槽位

橋接板槽位

接口板槽位

1500

12

13

14

16

2500

13

12

17

15

3500

2

3

19

21

16

15

35

33

7500

18

2

37

19

18

3

37

21

18

17

37

35

注意:1500、2500網元只能配置一組TPS保護組;

3500的網元上可以配置兩組TPS保護組;

7500網元也只能配置一組TPS保護組,但有三種對應槽位選擇方式。


目前NGSDH產品的以太網單板中,只有SSN2EFS0/SSN4EFS0支持1:1的TPS保護,且版本配置關系必須嚴格按照上表描述的那樣。

1. NGSDH產品以太網單板TPS保護混合配置

NG-SDH TPS混合業務配置是指:在一個網元設備中同時存在兩種以上不同級別或類型業務的TPS保護,OSN1500B/2500/7500最多同時存在兩組TPS保護,OSN3500最多同時存在三組TPS保護。

NGS-DH設備TPS保護倒換特點

(1)  主控板不在位或故障時,倒換仍然可以成功。

(2)  支持部分單板類型的混合保護,PQM可以同時保護PQM和PQ1;PD3可以同時保護PD3和PL3;其余類型的單板作為保護板時,工作板類型必須同保護板一致。

(3)  TPS保護板不支持額外業務。

(4)  TPS保護是單板級保護,所以發生一般的誤碼、指針調整、個別通道業務中斷是不會引起TPS倒換的,除非是芯片失效引起的才有可能觸發TPS倒換。





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