ASON網(wǎng)絡(luò )的運維和管理
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傳統傳輸網(wǎng)絡(luò )的運維和管理
網(wǎng)絡(luò )的運維和管理主要包括以下工作：電路調度、告警分析、故障管理、性能分析、資源管理、數據處理、網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化等。在以分層方式實(shí)現運維和管理的傳輸網(wǎng)絡(luò )中，這些工作大多都是靠工作人員來(lái)完成的。
網(wǎng)管人員進(jìn)行電路調度時(shí)，在知道所需的電路的源和目的地址以及所需帶寬的情況下，需要查看網(wǎng)絡(luò )的可達路由中哪些是空閑的，然后依據流量均衡、最少跳數，最小代價(jià)或者其它約束條件從這些空閑的路由中選擇一條路由進(jìn)行配置。具體配置過(guò)程中，還要依據所需帶寬，選擇合適的時(shí)隙沿路由對經(jīng)過(guò)的節點(diǎn)進(jìn)行交叉連接配置。如果在一個(gè)環(huán)中無(wú)法配置所需電路時(shí)，則需要跨環(huán)進(jìn)行配置，這樣路由的選擇和交叉連接的配置就更為復雜，需要的時(shí)間也更長(cháng)。如從北京到上海需要配置一條2M的電路，查找到的路由為北京－武漢－上海，而該電路需要在兩纖雙向復用段保護環(huán)中（速率為10G）配置，為了說(shuō)明配置過(guò)程，我們以武漢節點(diǎn)為例來(lái)說(shuō)明，為配置該電路，必須指定2M的入時(shí)隙和出時(shí)隙，而確定入/出的2M時(shí)隙必須了解該2M在所屬155M中的位置（155M中包括63個(gè)2M），還必須指定該155M在10G中的位置（10G包括64個(gè)155M），這樣，指定了2M在入/出節點(diǎn)中第幾個(gè)155M的第幾時(shí)隙就可以進(jìn)行交叉連接配置。由此可見(jiàn)，當電路經(jīng)過(guò)的節點(diǎn)數比較多時(shí)，配置是非常復雜和耗時(shí)的，而且也不利于統一規劃和網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)化。
告警分析和故障的管理，在傳統的傳輸網(wǎng)絡(luò )的告警分析中，主要依賴(lài)廠(chǎng)家網(wǎng)管系統中提供的簡(jiǎn)單的告警處理，而故障的定位和管理根本就沒(méi)有。這在純SDH系統中，問(wèn)題還不是太大，但在SDH＋WDM系統中，由于底層故障不僅反映到自身系統中，還反映到上層多個(gè)相關(guān)聯(lián)的系統中，沒(méi)有故障定位就會(huì )導致多層保護倒換無(wú)法協(xié)調，而且給故障的人工處理也帶來(lái)一定的難度?？傊?，告警分析簡(jiǎn)單、缺乏故障處理能力給網(wǎng)絡(luò )管理和運維帶來(lái)的問(wèn)題比較大，因為故障情況下，受影響的業(yè)務(wù)都需要得到實(shí)時(shí)或者準實(shí)時(shí)的解決，這就需要故障的快速定位和處理。這也是大多數運營(yíng)商非常關(guān)注故障定位的原因。
網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化和資源管理：網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)化一般是在兩種情況下進(jìn)行的，一是資源分配不合理或者不夠用；二是提高網(wǎng)絡(luò )的其它指針（如運維考核指針、網(wǎng)絡(luò )安全性指針等）。傳統的傳輸網(wǎng)絡(luò )為環(huán)形網(wǎng)絡(luò )，所以如果在一個(gè)環(huán)中配置路由時(shí)，可選擇的路由只有兩條，一般情況下，選擇的路由都是跳數最少的路由，這樣可以節約板卡資源。而由于業(yè)務(wù)發(fā)展的不均衡性，這樣選路的結果就會(huì )導致環(huán)網(wǎng)中局部資源利用率過(guò)高，而其它部分利用率過(guò)低的現象，這種現象在節點(diǎn)數較多的環(huán)形網(wǎng)絡(luò )中更為常見(jiàn)，所以為了優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )使用的資源，需要調整電路，使資源得以合理利用?？上攵?，這在業(yè)務(wù)已經(jīng)配置好，而且調度需要完全手動(dòng)的情況下是多么復雜，而且在線(xiàn)業(yè)務(wù)的手動(dòng)重新配置的風(fēng)險也比較大，由此導致的結果就是僅僅進(jìn)行局部的優(yōu)化，而是不斷的升級擴容或者大環(huán)拆小環(huán)的工作。此外，運行維護的指針有時(shí)候和資源優(yōu)化的目標是相互矛盾的，安全性指針是網(wǎng)絡(luò )中最重要的指針，而為了保證某些重要電路的安全性，使其具有抗雙點(diǎn)故障的性能，或者避免出現雙點(diǎn)故障情況下出現某些局向全阻的現象，某兩點(diǎn)之間的電路（某個(gè)局向的電路）就應該分配到不相關(guān)的，而且不在同一個(gè)環(huán)上的兩條或者多條路由上，因為不在同一個(gè)環(huán)上的兩條路由，必定有一條不是最優(yōu)的，而且有可能代價(jià)很大，這樣勢必造成網(wǎng)絡(luò )資源的浪費，所以這種調整往往是在出現故障已經(jīng)影響到重要的業(yè)務(wù)，或者是在預測到單個(gè)環(huán)上故障概率很高的時(shí)候的一種預防措施，譬如說(shuō)颶風(fēng)、洪水等自然災害的影響。
性能分析和數據處理：這是日常維護和管理工作不可缺少的一部分，從大量的表格中取出有用的資料來(lái)進(jìn)行分析和處理，然后分析出電路利用率、信道組織圖，故障概率表，資源利用率等，按星期、按月和按季都要出這樣的分析報表，此外，為了分析的方便，還經(jīng)常需要當年和往年同期比較的資料分析，在傳統的運維中，這部分工作都需要人工來(lái)做，工作量大，而且容易出錯。
ASON網(wǎng)絡(luò )的運維和管理
相比傳統傳輸網(wǎng)絡(luò )的運維和管理大部分靠人工完成，ASON網(wǎng)絡(luò )的運維和管理則主要是自動(dòng)完成的。
ASON網(wǎng)絡(luò )中的電路調度是非常容易的，只需知道源和目的地址、帶寬需求、保護倒換等級，并指定選路的具體目標（如代價(jià)最小、跳數最少），控制平面就會(huì )按照要求自動(dòng)選擇一條滿(mǎn)足條件的最優(yōu)路由。某些特殊的情況下需要指定是否必須經(jīng)過(guò)哪些節點(diǎn)/鏈路或者必須不經(jīng)過(guò)哪些節點(diǎn)/鏈路，是否需要業(yè)務(wù)均衡，還有是否要求SRLG（共享風(fēng)險鏈路組）不相關(guān)等一些約束條件?！ ?
ASON網(wǎng)絡(luò )中對告警做了專(zhuān)門(mén)的處理和分析，可以實(shí)現故障的自動(dòng)定位，這種定位包括兩個(gè)層次，一是硬件故障，二是線(xiàn)路故障。正因為有了故障的立即尋址功能，ASON網(wǎng)絡(luò )才可以支持線(xiàn)路保護和業(yè)務(wù)保護共存，支持多粒度、多層次的網(wǎng)絡(luò )保護。目前，基于SDH的ASON的故障定位功能已經(jīng)初步實(shí)現，基于OTN的ASON的故障定位功能比較復雜，因為其定位涉及到純光層告警的處理和分析。
ASON具有豐富的性能分析和強大的數據處理功能?？梢院芊奖愕亟o出資源利用率的統計和分析、信道組織圖統計，還可以給出網(wǎng)絡(luò )故障分析，即分析網(wǎng)絡(luò )中單點(diǎn)故障情況下，網(wǎng)絡(luò )的受損情況，逐個(gè)點(diǎn)遍歷，以此得出哪個(gè)點(diǎn)的重要性最高；同樣可以對任意兩點(diǎn)進(jìn)行遍歷，進(jìn)而提供單點(diǎn)故障情況下，應該重點(diǎn)保護哪些區段。同理，也可以對多區段故障進(jìn)行分析。此外，可以提供鏈路資源利用率的比較、業(yè)務(wù)路徑顯示，還可以選擇對某鏈路或者某個(gè)節點(diǎn)的資源占用情況單獨分析和處理，并且給出升級擴容的建議。
網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化規劃工具是ASON相比傳統傳輸網(wǎng)絡(luò )所獨有的一個(gè)部分，也是相對獨立的一個(gè)部分。網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化規劃的功能很多，可以用作初期的網(wǎng)絡(luò )規劃，對提出的網(wǎng)絡(luò )方案做技術(shù)經(jīng)濟的可行性分析，并對影響因素做靈敏度分析，得出對CAPEX和OPEX影響最大的因素，對其做特殊重點(diǎn)的考慮?？梢杂米髻Y源的優(yōu)化，對使用不合理的資源進(jìn)行重路由，以使得全網(wǎng)的資源利用趨于合理，還可以進(jìn)行碎片整理，節約網(wǎng)絡(luò )資源。優(yōu)化規劃工作一般是離線(xiàn)進(jìn)行的，但是它有和現網(wǎng)的接口，可以在線(xiàn)把現網(wǎng)上的數據采集過(guò)來(lái)進(jìn)行分析和處理，利用這些資料來(lái)對現網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化分析，并把優(yōu)化后的數據逐條下載到網(wǎng)管上，動(dòng)態(tài)實(shí)現對網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化的管理。優(yōu)化規劃的目標很多，包括提高網(wǎng)絡(luò )生存性、提高資源利用率、降低投資、提高投資收益比等，具體優(yōu)化可以按照單目標進(jìn)行，也可以按照多目標的方式進(jìn)行，常用的應該是多目標優(yōu)化，即把最重要的目標作為優(yōu)化目標，其它目標作為約束條件來(lái)進(jìn)行綜合的優(yōu)化和規劃。
此外，業(yè)務(wù)管理也是ASON獨有的一個(gè)部分，因為ASON網(wǎng)絡(luò )中可以引入一些新的業(yè)務(wù)，如OVPN、BoD、組播和帶SLA的服務(wù)，這就需要對這些業(yè)務(wù)進(jìn)行管理和維護，這不僅需要安全性的設置，還需要依據需求隨時(shí)給客戶(hù)調整服務(wù)等級和帶寬，這些調整是在線(xiàn)進(jìn)行的，不會(huì )對業(yè)務(wù)造成損傷。
運維變化帶來(lái)的好處和問(wèn)題
不難比較，傳統網(wǎng)絡(luò )的運維和管理需要大量工作人員的參與，從路由的選擇到交叉連接的配置，從故障的定位到各種數據的處理，每一個(gè)環(huán)節都離不開(kāi)網(wǎng)管和運維人員的直接參與，這無(wú)疑浪費了大量的人力，而且選路和優(yōu)化規劃時(shí)可能無(wú)法達到統一或者完善。但從另一方面講，也培養了大批非常了解網(wǎng)絡(luò )“狀態(tài)”的工作人員，在出現網(wǎng)絡(luò )故障的情況下，只要網(wǎng)絡(luò )中有剩余資源，網(wǎng)管人員就可以進(jìn)行故障的恢復。而ASON網(wǎng)絡(luò )的智能性大大簡(jiǎn)化了運維和管理工作，幾乎所有實(shí)際操作都由軟件來(lái)完成，運維網(wǎng)管人員需要做的不再是實(shí)際去操作，而是熟悉和掌握網(wǎng)管軟件的使用，特別是網(wǎng)管軟件中各種屬性參數如何設置，如SRLG、保護屬性、代價(jià)等，并且要了解這些屬性參數在實(shí)際算法中到底起到什么樣的作用。由于無(wú)需去人工配置和計算，運維網(wǎng)管人員可以很輕松的進(jìn)行日常維護工作，但因其了解到的僅僅是一些屬性參數和一些基本的操作，如果對ASON運行原理沒(méi)有較深的了解的話(huà)，就可能對智能過(guò)度依賴(lài)，而時(shí)間長(cháng)了就會(huì )造成對網(wǎng)絡(luò )不熟悉，這樣在出現軟件故障或者其它不可預測的重大故障導致智能保護失效的時(shí)候，就有可能無(wú)法及時(shí)采取有效措施對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行人工操作來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )的恢復。
從辯證的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，正是因為傳統的傳輸網(wǎng)絡(luò )不具備智能性，使得網(wǎng)絡(luò )運維和管理都需要工作人員參與，所以培養了一大批“智能”的運維和網(wǎng)管人員。而ASON網(wǎng)絡(luò )的智能性容易造成運維和管理人員對智能的依賴(lài)。所以，ASON的自動(dòng)化在減輕工作量的基礎上給運維和管理人員也提出了新的要求，要求他們不僅僅了解如何操作ASON的網(wǎng)管系統，能夠熟練地設置相關(guān)參數，更為重要的是了解有關(guān)路由、保護恢復等參數設置的原理，還要定時(shí)地對網(wǎng)絡(luò )的各種資料進(jìn)行統計、處理和分析，以清晰了解網(wǎng)絡(luò )的狀態(tài)；同時(shí)對ASON設備在軟硬件平臺的可靠性、智能的可管理性、運維和管理的功能完善性、易操作易管理性等方面提出了更高的要求，特別是對控制平面故障情況下的運維和管理提出了特殊的要求，不僅要求控制平面的故障不能影響到正常業(yè)務(wù)，還要求控制平面有一定的自愈性。
ASON的優(yōu)化規劃功能的使用是網(wǎng)管和運維人員必須認真掌握的工具，網(wǎng)絡(luò )運行的狀態(tài)以及資料的處理和分析大多都需要該優(yōu)化規劃工具來(lái)執行。目前，ASON優(yōu)化規劃工具是區分不同設備廠(chǎng)商產(chǎn)品成熟度的重要依據，也是需要在運維中不斷改進(jìn)和完善的重點(diǎn)內容。優(yōu)化規劃工具的成熟與否直接影響到ASON網(wǎng)絡(luò )運維管理的好壞。
總結
ASON給網(wǎng)絡(luò )的運維帶來(lái)了革命性的變化，相比傳統傳輸網(wǎng)絡(luò )，它的智能性可以節約大量人力。之所以提出辯證的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看ASON運維和管理，不是否認ASON帶來(lái)了運維和管理上的便利，而是肯定ASON帶來(lái)了網(wǎng)絡(luò )管理和運維上革命性的功績(jì)。只要運維和網(wǎng)管人員能充分掌握其工作原理，一定能在這場(chǎng)革命中受益匪淺。
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