OptiX OSN 3500. Интеллектуальная система оптической передачи. Техническое руководство - часть 5

Глава 5 Защита

В данной главе рассматриваются схемы защиты, обеспечиваемые оборудова-
нием OptiX OSN 3500, на уровне оборудования и на уровне сети, включая:

•

Защиту на уровне оборудования;

•

Защиту на уровне сети;

5.1 Защита на уровне оборудования

OptiX OSN 3500 обеспечивает следующие схемы защиты на уровне оборудова-
ния:

•

Режим резервирования TPS для трибутарных плат;

•

Резервирование в горячем режиме 1+1 для плат кросс-коммутации и син-
хронизации;

•

Защитный режим горячего резервирования 1+1 для плат SCC;

•

Защитный режим горячего резервирования 1+1 для источников питания;

•

Защита 1:N для плат источников питания 3,3В;

•

Скорость вращения вентиляторов регулируется автоматически;

•

Защита отдельных услуг от внештатных ситуаций.

5.1.1 Режим резервирования TPS для трибутарных плат

OptiX OSN 3500 обеспечивает защиту 1:N TPS для E1, T1, E3, DS3, E4 и услуг
уровня STM-1 при помощи электрического интерфейса. То есть, обеспечивается
защита TPS для PQ1, PQM, PL3, PD3, SPQ4 и SEP. Поддерживаются следую-
щие режимы защиты:

•

Одна группа защиты 1:N (N≤8) TPS для услуги E1/T1;

•

Две группы защиты 1:N (N≤3) TPS для услуги E3/DS3;

•

Две группы защиты 1:N (N≤3) TPS для услуги E4/STM;

•

Совместное использование рассмотренных выше типов защиты TPS.

5.1.2 Резервирование в горячем режиме 1+1 для плат кросс-

коммутации и синхронизации

Платы GXCS/EXCS/UXCS обеспечивают  кросс-коммутацию  и  синхронизацию.
Платы GXCS/EXCS/UXCS реализуют резервирование в горячем режиме 1+1 для
защиты систем кросс-коммутации и синхронизации. При нормальной работе ак-
тивных  плат  кросс-коммутации  и  синхронизации,  резервные  платы  кросс-
коммутации и синхронизации находятся в режиме ожидания. Они имеют  такую
же  конфигурацию  матрицы  кросс-коммутации  и  конфигурацию  синхронизации,

как и активные платы. Когда резервные платы получают информацию о ненор-
мальной работе активных плат или команду переключения с системы сетевого
управления, они мгновенно включаются в работу и выполняют функции актив-
ных плат. Также включившиеся в работу платы передают аварийное сообщение
о переключении.

5.1.3 Резервирование в горячем режиме 1+1 для плат SCC

Для платы SCC оборудование OptiX OSN 3500 обеспечивает резервирование в
горячем режиме 1+1. При нормальной работе активной платы SCC, резервная
плата SCC находится в режиме ожидания.

5.1.4 Резервирование в горячем режиме 1+1 для плат подачи питания

При помощи двух плат PIU OptiX OSN 3500 получает доступ к двум источникам
питания 48В постоянного тока, работающим в режиме резервирования. При от-
казе одной из плат другая плата обеспечивает стабильную работу оборудова-
ния.

5.1.5 Защита 1:N подачи питания +3,3В для плат

OptiX OSN 3500 обеспечивает защиту 1:N питания плат +3,3 В, обеспечивающе-
го питание других плат посредством источника питания платы AUX. Если источ-
ник питания отказывает, включается резервный источник, обеспечивает питание
и нормальную работу плат.

5.1.6 Интеллектуальное управление вентиляторами

OptiX OSN 3500 оборудован тремя вентиляторами для рассеивания тепла. Ис-
точники питания блоков вентиляции также резервируют друг друга. При отказе
одного из вентиляторов скорость вращения других вентиляторов увеличивается.
Когда один из модулей вентиляторов становится неисправным, другой работает
в полную мощность Рабочее состояние вентиляторов можно отследить по пока-
заниям индикаторов на передней панели блока вентиляторов.

5.1.7 Защита отдельных услуг от внештатных ситуаций

I. Отказ системы электропитания в ходе загрузки программного

обеспечения

Прикладная программа и данные обладают функцией проверки. Если при за-
грузке происходит сбой, BIOS не будет запускать незавершенную программу и
данные, до тех пор, пока не произойдёт их успешная загрузка.

II. Защита от перенапряжения и недостаточного напряжения

Плата электропитания спроектирована с молниезащитным компонентом, позво-
ляющим  уменьшить  повреждения  из-за  кратковременного  скачка  напряжения,
например, при ударе молнии. При низком напряжении, эта плата автоматически
выполнит  сброс  данных  центрального  процессора,  программное  обеспечение
выполнит  повторную  инициализацию  микросхем.  Программное  обеспечение
осуществляет зеркальную защиту основных участков памяти. Если напряжение
нестабильно,  что  вызывает  изменение  значений,  записанных  в  памяти,  выпол-
няются действия по восстановлению этих значений. При пониженном напряже-
нии  система  электропитания  автоматически  отключает  активное  питание  для
защиты системы.

III. Проверка температуры плат

Мониторинг температуры плат ведётся для плат с повышенной теплоотдачей.
Когда рабочая температура плат превышает допустимые нормы, оборудование
генерирует аварийные сигналы для персонала технического обслуживания, ко-
торый должен принять меры для обеспечения нормальной работы плат. Напри-
мер, почистить блоки вентиляторов.

5.2 Защита на уровне сети

5.2.1 Защита тракта SDH

OptiX OSN 3500 обеспечивает линейную защиту MSP и кольцо с защитой MS.

I. Линейная защита MSP

Линейная защита MSP применяется для сетей с топологией цепи.
OptiX OSN 3500 поддерживает схемы защиты 1+1 и 1:N (N

≤14). В защитном ре-

жиме 1:N поддерживается передача дополнительных услуг с использованием
резервной системы. При использовании линейной защиты MSP время переклю-
чения составляет менее 50 мс, что соответствует рекомендациям G.841 ITU-T.

II. Кольцо с защитой MS

OptiX OSN 3500 поддерживает защиту мультиплексной секции двухволоконного
кольца совместного пользования. Время защитного переключения не превыша-
ет 50 мс, что отвечает рекомендациям ITU-T G.841. OptiX OSN 3500 поддержи-
вает защиту мультиплексной секции четырехволоконного кольца совместного
пользования. Время защитного переключения не превышает 50 мс, что отвечает
рекомендациям ITU-T G.841. В дополнение к функциям, используемым для
двухволоконного кольца, поддерживается переключение колец и участков.

5.2.2 Защита соединений подсети SDH

OptiX OSN 3500 обеспечивает защиту соединений подсети согласно рекоменда-
циям ITU-T G.841. Множественное переключение услуг может выполняться од-
новременно, при этом время переключения не превышает 50 мс.

5.2.3 Защита взаимодействия услуг колец

OptiX OSN 3500 обеспечивает защиту взаимодействия услуг колец согласно ре-
комендациям ITU-T G.841, даже для колец с различными схемами защиты
(SNCP или MSP).

5.2.4 Защита виртуального тракта совместно используемого

оптоволокна

STM-4

SNCP

STM-4

MSP

STM-16

-1

Рис. 5-1 Защита виртуального тракта совместно используемого оптоволокна

Как показано на Рис. 5-1, защита виртуального тракта совместно используемого
оптоволокна с уровнем передачи STM-16, STM-4 или STM-1, логически разделя-
ется на тракты высокого и низкого уровней, которые в дальнейшем соединяются
с другими каналами для образования колец по уровням трактов. Кольца по
уровням трактов могут применять следующие защитные схемы: защита тракта
(PP), MSP, SNCP, без защиты.

5.2.5 Защита оптического тракта MS

При данном виде защиты  оптический интерфейс может быть сконфигурирован
с несколькими группами MSP. При этом кольца с защитой MS совместно исполь-
зуют  одно  оптическое  волокно  и  один  оптический  интерфейс.  Функция  зависит
от  способности  оптических  плат  к  обработке  нескольких  независимых  потоков.
Максимально платы SL64 и SL16 оборудования OptiX OSN 3500 поддерживают
защиту двух оптических совместно используемых трактов. На Рис. 5-2 приведе-
на схема построения сети для обеспечения защиты MS с двумя совместно ис-
пользуемыми оптическими трактами на базе оборудования OptiX OSN 3500.

Кольцо MSP

STM 1/4/16

Волокно STM-16/64

OptiX OSN 3500

OptiX OSN 3500 или другое

оборудование передачи

OptiX OSN 3500 или другое

оборудование передачи

STM-1/4/16 волокно

Кольцо MSP STM

1/4/16

STM-1/4/16 волокно

OptiX OSN 3500

Рис. 5-2 Защита MS с двумя совместно используемыми оптическими трактами

Как показано на Рис. 5-3, две платы низкоскоростной передачи восточного и за-
падного направлений совместно используют одну плату высокоскоростной пе-
редачи восточного направления.

STM-16

MSP кольцо 1

MSP кольцо 2

STM-16

STM-64

Рис. 5-3 Две низкоскоростные линии используют одну высокоскоростную линию

Как  показано  на  Рис. 5-4, OptiX OSN 3500 поддерживает  платы  линейных  ин-
терфейсов  с  одной  скоростью  передачи  для  обеспечения  защиты  двунаправ-
ленных  совместно  используемых  соединений.  В  этом  случае  платы  линейных
интерфейсов STM-16 западного  направления  могут  добавлять  услуги  уровня
VC-4 в группу защиты MS кольца.

STM-16

MSP кольцо 1

MSP кольцо 2

STM-16

Рис. 5-4 Защита плат линейных интерфейсов с одной скоростью передачи и

совместным использованием соединений

5.2.6 Защита на основе отказоустойчивого кольца пакетной передачи

На Рис. 5-5 показано двунаправленное кольцо передачи пакетов. Основное пре-
имущество отказоустойчивого кольца пакетной передачи состоит в том, что па-
кет данных, передаваемый по сети, в любом случае достигнет узла назначения,
независимо от того, какой маршрут был выбран для его передачи. На узлах вы-
полняются следующие базовые операции обработки пакетов: вставка (добавле-
ние пакета в кольцо), переадресация (передача пакета далее по сети), сброс
(изъятие пакета данных из сети передачи). Выполнение этих операций позволя-
ет сократить объём работы, выполняемой на узлах. Особенно сокращение объ-
ема заметно в сравнении со смешанными сетями, в которых каждый узел при-
нимает решение о передаче и об использовании того или иного узла для пере-
дачи пакетов данных.

Внешнее кольцо

данных

Внешнее

кольцо

управления

Внутреннее кольцо

защиты

Внутреннее

кольцо

данных

Отказоустойчивое кольцо

пакетной передачи

OptiX OSN 3500

Рис. 5-5 Отказоустойчивое кольцо пакетной передачи

Отказоустойчивое кольцо пакетной передачи обеспечивает восстановление ра-
боты кольца или управление пакетами данных на узлах, расположенных вокруг
обрыва волокна (смотрите Рис. 5-6), вызывая повторную передачу пакетов по
другому маршруту. В обоих случаях трафик достигает пункта назначения. Время
переключения не превышает обычных 50 мс.

Внешнее

кольцо

Внутреннее

кольцо

Отказоустойчивое кольцо

пакетной передачи

OptiX OSN 3500

Обрыв волокна

Восстановление

работоспособности

Восстановление

работоспособности

Рис. 5-6 Восстановление работоспособности сети после обрыва волокна

Глава 6 Применение

В этой главе рассматриваются основные способы построения сети для приме-
нения услуг Ethernet/ATM на основе оборудования OptiX OSN 3500. Основные
вопросы включают:

•

Основные способы построения сети;

•

Применение услуг Ethernet;

•

Применение отказоустойчивого кольца пакетной передачи;

•

Применение услуг ATM.

Способы построения сети с применением OptiX OSN 3500 подробно рассматри-
ваются в руководстве "Интеллектуальная система оптической передачи
OptiX OSN3500" Техническое руководство – Создание и эксплуатация сети.

6.1 Основные способы построения сети

Цепь и кольцо - это две основные топологические структуры сети передачи. Дру-
гие топологические структуры являются производными от этих двух структур. В
Табл. 6-1 приводится иллюстрация основных способов построения сети.

Табл. 6-1 Основные способы построения сети

№ п/п

Способ построения сети

Топология

Цепь

Кольцо

Кольца, соединённые в

одной точке

содержание .. 3 4 5 6 ..