城域光缆网中双路由保护规划建设方案的研究

江家民

【摘要】 本文将通过本地传输网的组网来分析光缆网中双路由保护的重要性，并对本地骨干网中光缆网的规划建设进行分析说明。

【关键词】 光缆 双路由 网络安全 OLP

一、引言

当前电信网络IP化在给电信运营商带来业务多样化、业务控制能力加强、网络建设成本降低等诸多的好处，但IP网络中所固有的安全问题始终是电信网络IP化中挥之不去的阴影。网络安全，已成为电信网络IP化过程中运营商必须解决的重要问题之一。因此运营商也通过各种不同方式来加强网络的安全，如光线路保护（OLP）技术的应用便是加强网络安全的一种方式，而引入OLP技术也对光缆双路由提出了建设要求。目前许多本地网核心、骨干机房间均有计划、或在建、或已建设有双路由光缆，通过在物理层面进行双路由光缆的组网，使得网络更加安全，但在实际组网应用中，在同一系统的组网中往往又出现光缆同路由、光缆同出局、光缆同管道现象，存在一条光缆或一个出局光缆中断而造成一个机房业务全阻的现象，对网络存在安全隐患，因此有必要对光缆网双路由双平面进行探讨研究。

二、城域双路由光缆网的现状

城域网一般分为骨干层、汇接层和接入层。骨干层的主要功能是给业务汇接点提供高容量的业务承载与交换通道，实现各叠加网的互联互通。骨干网的位置和功能决定了骨干网络设备应满足大容量、高带宽、高可靠性的要求，因此双路由光缆网的建设在骨干层也就显得尤为重要。因此本文重点讨论骨干层的光缆网络建设，考虑到目前机房主要为两个出局路由，因此本文也主要以一个机房两个出局路由和环型光缆建设为研究对象。

首先，我们先看下图：

下图为目前双路由光缆建设的主要方式，为便于说明，本文根据光缆出入局方式定义图2-1（A）～图2-1（C）的名称，即图2-1（A）定义为同向型双路由出入局光缆；图2-1（B）定义为异向型双路由出入局光缆 （下文简称为异向型）；图2-1（C）定义为混合型双路由出入局光缆 （下文简称为混合型）。上图中各个方式的机房间均已有双路由组网，以下对 3种方式存在问题进行分析比较。

a）现状分析

方式一：同向型，图2-1（A）

1、全网未定义光缆的平面，实际组网时，所有光缆任意组合组网，造成双路由光缆使用不平衡；

2、机房A和机房B之间组网时，若采用机房A和机房B的直达双路由光缆，则在出入局出现同路由，因此必须要将机房C作为跳纤站点，这种情况对于机房数量较少、距离较近的情况下可以采用，不适合环网机房数较多的情况；

3、设备组网（如WDM/OTN/SDH系统）在线路侧引入OLP的技术时，一个方向出入局光缆全部中断将使同一侧的OLP主备路由同时中断，在环型网络时，光缆出局处故障，环网仍会进行倒换，但不影响业务。

方式二：异向型，图2-1（B）

1、全网未定义光缆的平面，实际组网时，所有光缆任意组合组网，造成某些局出口光缆同路由，如图2-1（B）中的光缆2、光缆3、光缆6组网，机房A和机房B的出局出现同路由；

2、采用异向型光缆建设时，光缆双路由建设会在某一段落容易出现相交情况。如机房的数量为奇数时，环型光缆双路由建设会在某一段落会出现相交，如图2-1（B）的光缆5、光缆6，机房的数量为偶数时，可以解决交叉问题；

3、设备组网（如WDM/OTN/SDH系统）在线路侧引入OLP的技术时，一个方向出入局光缆中断将会使一侧OLP的主用路由和另一侧的备用路由同时中断，如在环型网络中某一出局故障时，环网仍可正常运行。

方式三：混合型，图2-1（C）

1、全网未定义光缆的平面，实际组网时，所有光缆任意组合组网，造成多个出局口光缆同路由，机房A和机房B的出局出现同路由；

2、為避免光缆同路由组网，若不对上图光缆网进行改造，图2-1（C）中光缆6在任何时候都无法选取，该条光缆在出入局上无法完全达到双路由保护的功能；

3、若不是图2-1（C）中这种混合型光缆双路由进行建设，而是随意混合时，则可能出现全网都无法选出一个不同路由的光缆组网。

b）比较分析

从以上问题分析，方式三混合型毫无规律的双路由光缆建设需要尽量避免。同向型光缆建设和异向型光缆建设各地市根据实际光缆路由建设适当选取，异向型光缆的建设在机房数为奇数时，双路由光缆会出现交叉点，因此同向型光缆建设应比较有优势，当然各地市也需要根据实际路由情况选择异向型双路由光缆的建设。

另外，针对目前扁平化的网络，许多地市核心机房或者地市关口局机房实际上只有2个核心骨干机房，其他为一般本地网骨干机房，因此还会出现2个核心骨干机房之间的组网（如图2-1（A）中的机房A和机房B），此时采用同向型双路由光缆建设还应增加两个骨干节点间的光缆建设（下图2-2（A）中的光缆7），以满足机房A和机房B之间的组网，避免机房A和机房B之间的组网都通过机房C跳纤。

注：图2-2（A）中机房A和机房B之间光缆也可建设双路由光缆（建设光缆7和8），如图2-2（B）。

三、双路由光缆网规划和组网应用中应注意的问题

针对图2的问题分析，双路由光缆网规划应注意以下几点：

1、各地市根据维护习惯，需对全网骨干机房定义机房的出入局（如出口1、出口2或出口A、出口B等）；

2、定义光缆路由，如定义A、B路由或1、2路由等，对二个路由的光缆建设进行统一长远规划，要求在出入局、竖井、全程光缆路由以及机房内的光缆走向进行详细规划，对同向型、异向型以及环型等方式的光缆建设进行统一规划，定义好后，不管是哪种方式，都必须光缆单平面成环；

3、组网时，1、2路由光缆负荷分担，原则上同一系统优先统一都承载在1路由或者2路由光缆上，当单独1路由或2路由无法满足组网时，可1、2路由混合选取光缆组网；

四、城域双路由光缆网规划建设的几种典型方式

目前机房光缆出局普遍为2个出局，许多本地网络一般也仅为2个核心机房，为便于分析，本文以2个核心机房和多个骨干机房进行重点分析。同时为便于说明，本文光缆出局以出局1和出局2区分。

类型1：相邻双核心机房，环型双路由光缆情况

该类型与前面2-1（A）、图2-1（B）分析的类型相同，具体见图

说明：

该类型以机房A和机房B的环形光缆网为主，必须保证各个机房间的1、2路由出口分开；

若环型光缆网线路环型路由比较长时，根据实际路由情况建设其他机房间的连接光缆，连接光缆也必须遵循环型光缆同向型（或异向型）的建设原则，如图4-1中的机房A和C、机房B和D的连接光缆，这样在出现部分节点组网的情况时，既可以节省部分段落的光纤资源又减少跳纤的站点，减少了故障，如仅有机房A、B、E组网时，就可以减少与机房C、机房D相关的光缆；

若投资允许以及条件成熟，连接光缆可以建设双路由光缆，可以形成全网双路由网状光缆网。

另外为满足机房A和机房B之间的组网时，同向型光缆应再建设机房1、2的环形光缆，如图2-2（A）或2-2（B）机房A和机房B间的光缆建设。

类型2：非相邻双核心机房，环型双路由光缆情况

说明：

该类型以机房A和机房D的环形光缆网为主，必须保证各个机房间的1、2路由出口分开；

该类型可以考虑以机房A和机房D为相邻节点，分片区建设，分片区后和类型1的光缆建设类似。

条件和投资允许，机房A和机房D之间的光缆建设可以按照图2-2（B） 中的机房A和机房B方式建设双路由光缆。

类型3：双核心机房，各个区域（各县市）也为双机房环型双路由光缆情况

注：上图中，假设A县（区）为核心机楼所在区域，B、C、D县分别有两个机房

说明：

该类型光缆建设需要根据设备组网方式来进行规划建设，目前主要组网方式有两种，即区域内的一个机房纳入组网（如A1A2B1C1D1、A1A2B2C2D2分别组环）和区域内的两个机房同时纳入组网（如A1A2B1B2C1C2D1D2节点组环），不管是哪种组网方式，两个平面的环型光缆必须按不同路由单独成环来规划建设；

区域内的一个机房纳入组网：该类型在现网中较为普遍，在二干传输网络也很常见，即两个核心机房，各区域也为两个机房，全网组网时往往是机房A1A2B1C1D1组成一平面，A1A2B2C2D2机房组成二平面，该组网方式确定后，局间光缆只需在A县区建设不同路由的局间光缆3/4（如图4-3（A）和图4-3（B）），其他县区不需建设局间光缆3/4；

区域内的两个机房同时纳入组网：该类型同时将各区域的两个机房纳入双节点组环，即机房A1A2B1B2C1C2D1D2双平面双路由组环，该组网方式确定后，各县区都需建设不同路由的局间光缆3/4（如图4-3（A）和图4-3（B））；

该类型除两个平面单独成环的光缆建设外，同时建议在各区域1、2节点机房间建设环型光缆（即各县区的局间光缆1和局间光缆2），用于区域重点机房相互间的组网；

上述若ABCD县各任选一个节点组单节点环网时，通过合理选取光缆，可完全避开光缆同路由现象。

类型4：多个核心机房的情况，采用分片區方式建设）

部分网络规模较大的本地网可能会出现大于两个的核心机房，多个骨干机房，如下图所示（6个核心机房）

说明：

该类型一般会出现本地网规模较大的地市，往往业务网也会根据区域进行划分，因此光缆也可根据业务网的情况进行区域划分；

根据区域划分后，采用类似类型1、2、3的方式进行光缆网的规划建设；

核心机房间会有较多的业务转接，核心机房间的业务也较为重要性，并且核心机楼间往往也已网状网的方式组网，因此可在各区域间建设光缆，如机房A、D间建设双路由直达光缆，如图4-4（C），同理在机房B、E以及机房C、F间建设双路由直达光缆，核心机房间基本形成双路由网状网方式建设。

采用图4-4（A）建设时，应建议再建设区域机房间的环形光缆，如机房A和B的环型光缆。

五、城域双路由光缆网的规划建设方式

目前光缆建设主要有管道、架空、直埋等几种方式，其中管道敷设的光缆最为安全，因此在骨干层双路由光缆建设应优选管道光缆，其次再选择架空或直埋方式建设光缆，如现网中出现在难以找到两个路由的光缆段落上，通过建设了一条管道和一条杆路的方式，实现了光缆双路由的建设。

六、结束语

总之，两个不同物理路由的光缆安全性要高于单路由光缆，而目前不同厂家设备、同一厂家的多个系统承载在不同平面的光缆上，也大大提高的网络的安全，在双路由（双平面）光缆的规划建设还应结合各地市实际路由、机房条件、投资计划、路由安全等实际情况来确定，如有条件，部分机房间甚至有可能建设第3、4出局光缆路由来满足网络的安全。

参 考 文 献

[1]中国移动广东有限公司光线路保护（OLP）系统建设指导意见（2009年版）

[2]中华人民共和国通信行业标准YD/T1529-2006《光纤线路自动切换保护装置技术条件》