利用SNCP技术实现光传输网络的有效保护

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目前，在国内光传输网络组建过程中，单纯的链状、环状结构已经不能适应实际应用的需要。多种网络互联业务保护方案的出现使得单一拓扑结构的光传输网络保护方案得到了补充和加强。
通信保护技术对传统故障处理模式的影响
在传统的故障处理模式下,故障发生时人工的倒线操作将持续少则几分钟多则数小时的时间，倒接期间业务无法得到及时恢复，这是传统的故障处理无法克服的自身的弊端。
与传统的人工故障处理方式不同，现代通信网络有多种保护方式。无需人工倒线，具备自愈功能的网络系统能够在50ms时间内完成业务的自动保护切换，这对通信网络的发展有着重要意义。
光传输网络保护技术方案探讨
光传输网络的自愈保护无需人为干预，网络可以在极短的时间内从故障中自动恢复所携带的业务，使用户感觉不到网络已经出现了故障。其基本原理就是在网络出现故障的时候，受到该故障影响的业务能够通过其他路径连接到目的节点。SDH网络的主要优点之一是可利用不同的基本网络结构组合，使整个传输网具有应付网络故障的能力，提高网络运行的可靠性。
SDH网络的自愈保护方案在实际中应用较多的有如下两类。
1.路径保护
其保护方式包括：“1＋1”线性复用段保护；二纤单向复用段专有保护环；二纤双向复用段共享保护环；二纤单向通道保护环；二纤双向通道保护环；四纤双向复用段共享保护环。
上述几种传统的保护方式在实际中应用最多，专业的维护人员对它们十分熟悉，这里就不一一详细介绍了。下面要着重介绍的是基于业务的子网连接保护（SNCP）。
2.子网连接保护（SNCP）
子网连接保护（SNCP）是指对某一子网连接预先安排专用的保护路由，一旦子网发生故障，专用保护路由便取代子网承担在整个网络中的传送任务。
SNCP的基本工作原理：SNCP每个传输方向的保护通道都与工作通道走不同的路由，如图1所示（图中只标出了信号的一个方向）。图中，节点A和B之间通过SNCP传送业务，即节点A通过桥接的方式分别通过子网1（工作SNC）和子网2（保护SNC）将业务传向节点B，而节点B则通过一个倒换开关按照倒换准则从两个方向选取一路业务信息。SNCP采用的是双发选收的工作方式。

SNCP在网络中的配置保护连接方面具有很大的灵活性，能够应用于干线网、中继网、接入网等网络，以及树形、环形、网状的各种网络拓扑，其保护结构为“1+1”方式，即每一个工作连接都有一个相应备用连接。当同时在复用段实行保护时，传输信号将有可能被双重保护。
SNCP的子网是广义上的子网，即一条链或一个环都是一个子网。在网络结构日趋复杂的情况下，SNCP是唯一的可适用于各种网络拓扑结构且倒换速度快的业务保护方式。SNCP作为通道层的保护还可用于不同的网络结构中，如网状网及环网等。
表1是对几种保护方案的性能进行的比较。

表1 保护方案性能比较

从表中不难看出：与其它保护方案相比，SNCP保护具有成本低、无需APS协议支持、组网灵活、系统简单等突出的特点。这些突出的优点使得SNCP在当今的通信领域拥有广泛而灵活的应用。
SNCP技术在业务保护领域中的应用实例
鉴于SNCP的技术特点，它较适用于不同厂家设备的基于业务的保护应用。利用子网连接保护，电信运营商可以合理的置换、调配资源，使其业务受到更为安全、高效的保护。
铁通公司拥有覆盖全国范围的骨干光传输网络,其中铁通西北环覆盖了我国中西部地区的10个省、自治区、直辖市，拥有绵延大西北地区长达9000公里的光缆。但由于受到既有光缆资源的地理分布限制，兰州以西地区的网络仍是链状的物理拓扑结构，一旦发生中断故障，由于没有可迂回的路由，电路资源将无法实现保护。
为克服链状网络在物理结构上存在的先天不足，铁通公司与联通公司在西北地区进行了电路资源的互换。在兰州－乌鲁木齐间双方互换了1×2.5Gbit/s电路，在兰州－西宁间双方也互换了1×2.5Gbit/s电路。采用SNCP为核心的保护技术方案，网络系统可在50ms以内自动保护切换，用户根本感受不到故障的存在。
SNCP保护方案的具体应用描述如下：铁通方面受保护的155Mbit/s业务在兰州、乌鲁木齐两端的对接设备上分别做了SNCP保护配置。在正常情况下，业务工作在主用通道，同时在联通方面的备用通道也传送业务信号，系统默认接收主用通道信号。当铁通方面兰州－乌鲁木齐链上发生故障造成主用通道中断时，SNCP保护自动切换，此时系统切换至联通方面的备用通道工作。当主用通道恢复正常时，SNCP系统将默认切换回主用通道工作，由此实现业务的自动保护。

图2所示为兰州－乌鲁木齐铁通与联通SNCP系统保护原理图。

SNCP保护是一种基于业务的保护方式，它对各种传输网络都有较大的适应性，不依赖于厂家、线路和设备，具有极为灵活的组网和应用价值。此外维护人员也可随时根据网络的情况，将SNCP的工作、保护通道进行实时的切换，以并发优收的原则保证业务的高度可靠。