传输网络评估分析和优化

恋々风

一 传输网络优化概述

随着传输设备在网络中的大量使用和运行，工程运维人员可能经常会遇到下述网络现象：

1. 网络经过多次扩容，网络中业务汇聚节点或者核心站点的槽位和端口没有剩余，无法增加新的业务，只有暂时通过业务改造、跳接来实现扩容业务开通；

2. 网络结构和通路组织不合理，导致传输资源的严重浪费；

3. 网络经过多次扩容，部分节点或者部分网段已成为网络的“瓶颈”；

4. 早期设备性能的局限造成在该平台上无法开展新业务，网络无法增值；

5. 网络中关键节点没有保护，如果该站点失效，可能会造成业务全阻；

6. 业务转接方式为2M转接，效率低下；

7. 其它故障造成业务中断；

从上述的网络现象可以看出，传输网络作为提供各业务传送通道的基础网络，对整个网络的质量起着至关重要的作用。传输网络出现故障或者无法开通电路，对其所承载的业务网络则更没有办法开展业务。

在现有传输网络中或者在传输网络建设初期，如何能够避免上述现象的发生？这不仅是工程运维部门，而且也是工程建设部门考虑的问题——需要仔细考虑传输网络优化，包括传输网络优化设计以及对现有传输网络的优化。

传输网络优化是技术发展的结果，也是各个运营商在网络运行维护过程中实际的需求，同时传输网络质量的优劣在很大程度上也决定了运营商之间竞争的结果，因此对传输网络进行优化势在必行。

传输网络优化技术包括传输网络优化设计和对现有传输网络的优化，本文主要探讨针对现有传输网络评估分析和优化。

中兴通讯提出针对现有传输网络的优化就是在现有传输网络上进行数据采集和评估分析，通过深入分析现有传输网络现状和业务模型，从承载业务类型及流量模式和带宽分配、网络资源利用、网络安全、光纤和管道资源风险、维护故障分析等诸多方面，提出针对现有网络的优化整改方案，从而提高网络的资源利用率，使之承载的业务更丰富；提高网络的安全性；提高系统的维护效率，降低维护成本；并且使管理更为便捷，同时也对网络今后的维护和规划建设提出合理建议，使之成为竞争的“基石”。

二 传输网络优化流程

传输网络优化是一个长期的过程，它贯穿于网络发展的全过程。它是运行维护工作的一个重要组成部分，是以日常维护为基础的更高层次的维护工作，它不同于网络规划和工程建设，又和网络规划、工程建设密不可分。定期地在扩容工程前或后进行网络优化，是提高网络服务质量的最佳途径。

传输网络优化流程，包括：数据收集、网络评估分析、网络优化方案（方案对比）、工程实施、优化前后网络评估分析对比、网络优化方案改进。

在传输网络优化流程中，有两个重要步骤：数据收集和网络优化方案分析和比较。

其中数据收集是网络评估分析和网络优化的基础，数据收集是否全面和准确全面影响后续的流程。

网络优化方案的分析和比较，是能否制定出切实可行的网络优化方案的关键，该步骤需要多方人员共同参与和完成。

三 传输网络评估分析

中兴通讯的传输网络评估分析主要包括以下7个方面：一是网络资源利用率，二是网络生存性，三是备品备件，四是网管系统，五是多业务支持，六是同步，七是维护故障分析，下面对这七个因素进行阐述：

1．网络资源利用率

主要包括设备的端口利用率，槽位利用率，交叉资源利用率；网络的单段电路利用率，网络平均电路利用率，网络调度效率，业务转接方式，以及设备升级能力。

评估网络资源利用率的主要目的就是分析现有的网络资源是否得到充分利用，网络资源利用的是否合理，以及是否存在网络“瓶颈”和网络的经济合理性。

2．网络生存性

包括设备保护、设备运行条件，网络拓扑合理性、网络保护、业务配置方式、线路情况等。

主要考虑目前的网络结构合理性，网络是否足够安全，是否存在故障隐患，以及保护方式和业务配置是否对网络运行存在障碍。

3.备品备件

是考察目前的备品备件设置是否合理,主要考虑备品备件的单板类型尽量少，以及备件中心的设置和重要站点的备件放置，减轻维护压力、减少出错率、提高维护效率。另外还有考虑现有网络中运行的设备是否已经停产或者不再供货。

4．网管系统

是分析现有网管系统对当前网络和未来的管理是否存在能力不够问题，ECC组网分析，以及端到端电路的调度能力。

5．多业务支持

从目前传输网络承载的业务模式和组网方式入手，分析现有的传输网络是否能够在用户需求不断改变和新业务不断推出的情况下，传输网络如何演进才能够适应这种变化，保护用户投资。

6．同步系统

主要考虑设备的时钟提供和接入能力以及网络的时钟源设置。

7．维护故障分析

维护故障分析就是根据运行维护记录或者故障统计资料，进行分析。主要通过查看运维记录，统计现有网络中发生的故障，对故障统计进行分类汇总，找出故障的原因。主要包括单板故障分析、设备故障统计分析、关键节点故障分析、网络故障分析、业务故障统计分析、ECC故障分析、网管故障分析、线路故障分析等。

四 传输网络优化

为了更清楚地说明如何进行传输网络评估分析和优化，下面以一个案例来进行说明。
（一）评估分析：

经过对现有网络的数据收集，就开始对现有网络进行评估，评估的目的是分析现有网络的“瓶颈”或“风险”。主要从上述七个方面进行考虑。

1. 网络资源利用率分析：

1） 汇聚层中B、C站点不仅是核心层B、C站点的扩展子架，同时本身又带有接入层站点；造成端口利用率和槽位利用率偏高，无法完成新业务的上下；

2） 核心层STM-64网络，整体电路电路利用率适中，但是AE站点间单段电路利用率较高，是网络瓶颈，造成业务安排困难；

3） A、E处的业务均通过A处进行转接；

2. 网络安全性分析：

1） 汇聚层A、E处的业务均通过A处进行转接，而A处仅仅通过STM-16光口和核心层相连，相连的光口没有任何保护，多次发生故障，造成大量业务阻断；

2） 汇聚层B、C和核心层的连接关系也是如此；

3） Y处通过1个支链下挂1个接入环，没有任何保护意义；

4） 多处支链没有保护；

5） 多个接入环仅仅通过一个站点上联；

6） 多次扩容，网上设备版本不兼容现象较严重；

3. 备品备件分析：

1） 本地网和城域网的备品备件均在A处，其他站点无任何备品备件；

2） 备品备件版本混乱，并且不兼容。

4. 网管系统分析：

1） 本地网和城域网共用ECC资源，制约网管上报速度；

2） 本地网和城域网采用不同网管。

5. 多业务支持分析：

1） 由于网络经过多次扩容，不能很好的支持多业务，造成网络资源不能很好地利用。

6. 同步系统分析：

1） 在C处有BITS外时钟，而事实上，城域网和本地网的时钟都采用省干的抽时钟，造成部分链路较长的站点时钟等级劣化。

7. 维护故障分析：

1） 通过查找运行维护记录，并进行统计分析发现Y站点的机房条件不好造成该站点经常瘫痪。。

（二）优化方案：

针对该传输网络存在的问题，最终选取了一个最优方案，优化之后的网络如图2所示：



（三）对比分析：

经过网络优化方案的实施，原有的传输网络“症状”消失——原有网络的资源利用率提高20％；消除了原有网络所有的故障隐患，其它指标如备品备件、多业务支持等性能指标都得到了大幅度地提升。

五 结束语

作为基础网络的传输网络的评估分析和优化是一项耗费人力、物力和财力的新课题，但是只有经过评估分析才可以充分发现和暴露现有网络中存在或者潜在的问题，只有经过网络优化可以使得现有网络更好地适应现有和未来业务网络的发展。

参考文献：

[1]张帅普. 传输网络优化解决方案[J]. 通信管理与技术, 2004(4).

[2]Sharon Evans.Telecommunications Network Modeling, Planning and Design[M].Institution of Electrical Engineers, 2003.

[3]龚倩,徐荣,张民,叶培大.光网络的组网与优化设计[M].北京:北京邮电大学出版社,2002. (c001)