浅谈基于MSTP的大客户专线在“1831”系统中的应用

徐益强，吴 晓

（1.江苏省生态环境监控中心，江苏南京 210036；2.中国电信股份有限公司江苏分公司，江苏南京 210000）

1 大客户专线技术的发展

在我国，大客户专线业务起步于20世纪。20世纪80年代末，为了满足政府、金融和科研院所的内部网的互联，建设了第一批模拟专线网；90年代初，随着数字电路交换的成熟，模拟专线逐渐退出市场，取而代之的是帧中继（Frame Relay），核心骨干层采用ATM交换网络；1993年起，数字数据网（DDN）兴起，作为提供专用数字电路业务的核心技术而广泛应用；20世纪90年代末，随着数据业务的快速增长，ATM专线、IP专线、SDH数字电路专线等均得到迅猛发展。

目前，大客户专线技术可以归结为数据虚拟专线和传输电路专线2大类。大客户专线具有用户租用链路的私有性、业务安全的高度保证、租用资源的可量化性、服务内容的可定制性和客户资源的可管理性等特征。专线技术经过多年的发展，走过了FR，DDN，ATM，IP，SDH等历程，但在解决大客户专线业务的私有性、可量化性和可定制性等方面无法提供全面的解决方案，传输电路专线不能提供灵活的服务，并且安全方面仍需改善。在这种背景下，一种全新的MSTP技术应运而生。

2 MSTP技术

MSTP（Multi-Service Transport Platform：多业务传送）技术是从SDH技术发展而来的，它继承了SDH的传统优势，并在此基础上结合ATM，IP数据处理技术，使专线服务的种类更加丰富。2000年初MSTP技术问世，在可靠性、服务质量、传送效率、业务处理灵活性、可管理性等方面快速发展，逐渐成为基础网络建设的一种主流技术。与此同时，基于MSTP的大客户专线的产生，使运营商在解决大客户业务方面有了很好的途径。

3 基于MSTP的大客户专线

对于拥有较完整基础传输网络的广电运营商而言，大客户专线业务的经营将成为继数字电视之后的又一业务热点。目前，SDH网络作为基础承载网，开展的业务还很有限，而通过其它方式经营的大客户业务（如VPN专线），在安全方面还需进一步完善和验证。针对这些问题，基于MSTP的大客户专线乘势而上，不仅能同时实现ATM、以太网等业务的接入、处理和传送，还能提供统一网管的多业务传送平台，解决了带宽利用率、传输安全性、跨地域传输、网络保护等多方面的问题。因此，采用MSTP技术实现各种类型专线业务的接入、承载和调度，已经成为基础传输网络走向业务运营网络的核心支撑性技术。

基于MSTP的大客户专线业务网提供的专线出租业务从网络应用角度方面，可以划分为3种应用类型。

3.1 企业专线互连应用

针对大中型企业，存在着大量的跨区域、跨地域分支机构，企业的整体运作要求把异地计算机连接成统一网络，这种连接服务具有专用、高带宽（2M以上且可调整）、高性能、高可靠等特征。

3.2 行业性用户专线互连应用

针对行业性用户，如银行、金融、税务、公安、法院等，需要把分布广、用户分散的办公地点连接成统一网络，这种连接服务较为负责，需要将大量安全可靠的专线将之连接成统一的网络。

3.3 信息化互连应用

随着政府、教育等各类信息工程的深入开展，越来越多的信息专有网络、教育/校园网逐步建成和完善，为了使这些服务能成为一个完整的网络体系，此类网络需要较大的网络带宽和高性能保证的长途链路连接。

4 基于MSTP的大客户专线在“1831”系统中的应用实践

4.1 组网需求

根据江苏省生态环境监控系统（“1831”系统）建设要求，需部署覆盖全省环保业务专网，覆盖省—市—县三级环保机构，便于污染源企业和各监控站点接入环保业务专网。该网络不仅需要传输监控数据和视频数据，而且对传输系统的可靠性、带宽都有很高要求，需实现自动监测数据、视频图像的采集、传输、存储、分析、发布、应用管理，实现基于主干网的省、市、县3级全覆盖，在满足监控数据传输的同时，还需要对环保其他数据传输的需求进行统筹考虑。

按照总体要求，江苏省环境保护厅到13个地市环保局及应急监控中心和苏南监控中心以及各地市环保局至下辖区县级环保局之间各架设一条基于MSTP独享带宽的传输专线组网方式，接口类型为以太网接口。其中省到市网络线路（15条）：苏南（7条）采用100M MSTP电路，其他地区采用 20M MSTP电路，20M电路以后可以平滑升级到100M。市到县网络线路（79条）：苏南（27条）采用20M MSTP电路，其他地区采用10M MSTP电路，10M电路可以平滑升级到20M-100M。应急监控中心和苏南监控中心网络线路均采用100M MSTP电路。

本项目采用基于MSTP技术的独享带宽组网方式，与互联网物理完全隔离；各级网络节点的光端机上均能提供10M/100M以太网、POS、V.35、G.703接口，同时为了互通性及今后带宽升级的便利，本项目中MSTP电路的封装模式采用GFP协议。MSTP接入设备同时具备LCAS功能（链路容量自动调整功能），并提供双路由光缆接入，保证发生故障时自动切换至备用路由。

4.2 基于MSTP的全省环保业务专网电路组网

中国电信股份有限公司江苏分公司采用先进的ASON/SDH/MSTP数字电路组建网络。中国电信股份有限公司江苏分公司具备丰富的资源优势，具有不同物理介质、不同传输设备和不同物理局站的两张不同的传输网络：传输TT1平面和TT2平面。由于江苏省环保厅已建设省市2M SDH线路，本次新增的MSTP线路采取与现有的2M SDH线路承载在不同的传输平面上。“1831”系统中基于MSTP的全省环保业务专网电路组网示意图如图1所示。

图1 全省环保业务专网电路组网示意图

在省环境保护厅安装一套2.5G MSTP传输设备，作为全省环保业务专网承载网络中心点设备，通过双路由光缆连接到江苏电信ASON/SDH/MSTP传输平面，提供13条20M/100MMSTP省到市长途网络线路，2条南京本地100M电路。其中5条苏南长途电路以及2条南京本地电路的网络线路采用100M MSTP电路，其他地区采用20M MSTP电路，20M电路以后可以平滑升级到100M。

各市级环保局及应急监控中心和苏南监控中心分别安装一套155M/622M MSTP传输设备，作为市级环保业务专网中心点传输设备，通过独立路由的光缆连接到江苏省电信ASON/SDH/MSTP传输平面。其中27条苏南的网络线路采用20M MSTP电路，其他地区的网络线路采用10M MSTP电路，10M电路可以平滑升级到20M，最高可平滑升级到100M。

79个区县级环保局节点分别安装一套小型MSTP/MSAP传输设备，作为各区县级环保局业务专网承载专线的传输设备，通过独立路由的光缆连接到当地电信ASON/SDH/MSTP网络。

4.3 基于MSTP的大客户网管

4.3.1 系统架构

大客户网管系统由2台服务器互为备份构成应用系统服务器，1台服务数据库服务器，用于数据库存储和处理，1台WEB服务器提供系统操作和访问功能，同时在13个本地网均配置1台采集机，负责采集各厂商网管告警和客户、电路信息。大客户网管的系统架构如图2所示。

图2 大客户网管的系统架构

4.3.2 系统配置

为确保该系统运行稳定，关键指标有：告警的响应时间应不超过30秒；大数据量统计处理响应时间应能保证在夜间（5小时内）完成；系统的可靠性达到99.99%。服务器配置如表1所示。

4.3.3 信息采集

（1）告警采集。根据江苏电信现网情况，大客户网管采用两种方式采集告警：一种为与综合告警系统打通接口，间接获取网元设备告警；另一种为直接接入专业网管获取告警。采用间接方式的好处为只需要一个接口，告警规范一致，但可能受综合告警系统影响，告警被屏蔽或有延时；采用直采方式可以很好的避免延时，但每增加一套网管就需要增加一个告警采集接口。

表1 服务器配置

采用何种接入方式，参照原则为：核心层、汇聚层的专业网管接入综合告警系统，大客户网管从综合告警系统获取告警；接入层网管可直接接入大客户网管，由大客户网管直采。

目前与大客户网管有告警接口的系统有：告警采集：华为U2000网管、格林威尔网管、瑞斯康达网管、正有网管、综合告警系统、IPOSS等系统。

（2）客户和电路资料采集。专业网管系统无法提供详细的客户信息，因此需通过与外界业务系统接口获取大客户的具体信息和电路信息。江苏电信大客户网管系统电路资源来源于运营支撑系统，并每周全量同步客户电路基本信息和路由信息；客户信息来源于政企客户服务支撑系统，并每天进行全量同步。

同步接口通过Web Service实现，所有的Web Service函数的参数均为一个XML字符串，输入参数的XML格式如下：

查询返回结果集的XML格式：

＜SERVICE＞ //Service标签是所有返回XML字符串的单根ROOT元素

＜EXPAND TOTALROWS="n"/＞ //TOTALROWS表示查询到的记录集总数

＜ERROR MESSAGE="MessageString"/＞//此标签仅当出现异常时才有，表示查询失败

4.3.4 告警规则设计

（1）告警等级重定义。按照客户感知度，将专业网管中严重级、主要级、次要级、提示级告警重新定义，形成新的告警等级：电路中断、客户有感知；性能劣化、客户有感知；性能劣化、客户无感知；电路无影响、客户无感知。

（2）告警关联性展示（见图3）。大客户网管告警主要从两个方面开展关联性展示：一是根据同一电路下1分钟内所有当前告警关联性展示；二是同一电路下1个月内历史告警关联性展示。

图3 告警关联展示图例

（3）告警过滤和派单规则。告警过滤维度有时间、网元、客户、电路四个维度。客户夜间或节假日休息，客户端关电会触发大量告警，大客户网管可以根据设定的时间段接收或屏蔽告警展示；部分网元上无客户业务，大客户网管可以根据网元号过滤告警；部分客户不需要电信监控，大客户网管可以过滤该客户所有告警；客户并非对所有电路都关心，大客户网管可以将重要电路告警呈现，而将不重要电路告警屏蔽。根据告警过滤规则，系统可以自动判断或人工判断是否派发障碍工单。

4.3.4 应用效果

通过架设大客户网管，不仅提供了针对全省环保业务专网各网络节点及链路的实时监控，而且设计了告警采集和分析、客户拓扑管理、客户和告警匹配等独有功能。旨在将网络层告警客户化，以期达到告警主动发现、主动定位、主动处理的能力，实现由被动修障转变为主动灭障的目标。

5 结语

对于大客户专网电路而言，大客户专线业务长期保持不变的最基本、最核心的需求就是“高可靠性、高安全性、高QoS，显而易见提供专线的网络要保证一定的弹性，可以满足多种业务接入，后续带宽扩容要极为简便。而基于我们长期对大客户专网电路的了解，快速开通、快速问题定位、集中主动监控也是对网络提出的重要要求。

“1831”系统中全省环保业务专网的127条传输线路纳入江苏电信大客户网络系统统一监控、维护，通过江苏电信大客户网络系统，提供7×24小时实时环保线路、设备性能状况监控服务，主动发现故障并自动生成故障工单派发至全省各地市电信相关维护部门第一时间处理，及时通知环保，为环保提供专业的网管系统和透明的维护服务。为客户网络、设备的稳定、高效运行提供有力的支撑与保障。江苏电信全省通过大客户网管主动监控并处理的障碍比例由不足3%提升到40%左右，省级客户申告障碍中电信原因障碍数量保持下降趋势。