中南空管窄带数据传输模式的介绍与分析

古震羽

摘 要：本文着重介绍分析中南FA36传输网络用于窄带数据传输的规划思想以及技术应用。

关键词：中南FA36传输网络；双网双核心拓扑；高可靠性；智能路由选择；窄带数据传输

1 中南FA36传输网络的网络基础

中南空管窄带数据传输网络使用H3C FA36设备完成组网。在中南FA36传输网络的规划中，根据设备地理位置以及业务流向特性，我们将该网络规划为双星形网络拓扑。双星形结构是以广州区管中心和广州新白云机场的核心节点（SR6608设备）为全网核心，其中广州区管中心SR6608设备为主核心，新白云机场SR6608设备为备核心：只有当区管核心节点或连接核心节点的中继发生故障时，新机场备核心才承担数据转发的工作。

根据业务一般均为双通道的特性，我们将中南FA36传输网络一分为二，将拓扑变更为双网双星形网络结构，A网承载业务A通道，B网承载业务B通道，使双网网络间物理隔断，A、B网在广州区管和新白云机场均有核心节点，全网共4个核心节点，极大提高网络的可靠性和业务的安全性。

在中继选择方面，FA36-A网采用联通2M和民航ATM 1M作为中继链路，其中以联通2M作为FA36-A网的主用中继，民航ATM 1M作为备份中继；而FA36-B网采用民航ATM 1M和民航卫星链路作为中继链路，其中以民航ATM 1M作为FA36-B网的主用中继，民航卫星链路作为备份中继。采用双中继方式有效地避免了所有远端节点在同一张网内均采用单一运营商中继线路的潜在隐患，实现了中继线路的冗余备份。

2 中南FA36传输网络的路由选择

在路由选择方面，常用的路由协议有RIP、IGRP、OSPF、BGP、静态路由等，各路由方式各有优劣。以RIP、OSPF为代表的IGP（内部网关协议）动态路由协议，有容易搭建、维护量小的优势。而静态路由具有条理清晰、安全性高的优点，但同时不可避免的会带来维护量大的问题。中南FA36传输网络建设时，未通网采用目前较为流行使用得最为频繁的动态路由协议，而是仅在广州地区使用OSPF链路状态路由协议完成路由，中南各地以静态路由与核心节点相连。这样的路由设计方案，既可以保证网络全网安全，有利于向设备属地化管理方向发展，又可以避免静态路由过多导致在配置、维护过程中造成操作人员思维不清。如此一来，即使各地自建FA36本地网采用动态路由，且有与中南网对接的需求，因被本地至广州核心节点的静态路由隔断，各自区域的动态路由也不会互相影响。

既然确定了广州核心区域与各地间使用静态方式作为路由，而静态路由并不像动态路由般可以自行进行计算并选择路由，完成多链路间的路由冗余，这就需要人为进行链路冗余配置。链路冗余配置的方式有很多，备选的方案有物理链路捆绑成MP使用、通过虚拟路由器冗余协议（VRRP）建立备份组关系、以及建立多级静态路由。考虑到链路的不对称性（联通中继为2M链路、ATM中继为1M链路、卫星中继为64K以下链路）、链路协议的不一致性（联通中继为PPP协议、ATM中继为帧中继协议、卫星中继为PPP协议），放弃使用链路捆绑和建立备份组的方式进行冗余，根据网络拓扑方式，确定使用较为简单清晰的多级静态路由实现多链路冗余，并通过配置指定FA36-A网的联通2M中继和FA36-B网的ATM 1M中继作为网络的优选传输路由。

由于ATM 传输网内部传输中断（因物理链路中断或带宽不够等原因）造成的ATM 1M中继虚电路中断，并不能引起FA36中继接口状态的改变（从UP到DOWN），只要ATM用户接口侧不发生中断，FA36 ATM 1M中继接口长期处于UP状态，对应接口的路由因此也不会失效。这种情况对于中南FA36传输网络A网来说没有影响，因为在使用多级静态路由实现链路冗余备份的情况下，只以高权值路由为判断依据，在高权值路由失效时，次级路由才会生效，A网ATM 1M中继是作为备用链路使用，只有在联通2M中继中断时才会承载业务，当联通2M恢复时业务会再次切换至联通中继进行传输。而在B网中，ATM 1M链路作为主用中继承载业务，对应高权值路由不会失效，意味着卫星中继对应的路由无法生效，节点上那业务数据就无法通过卫星中继进行传输，所以，需要人为对B网ATM 1M中继的路由进行干预。这里就引入了detect-group ，通过检测目标地址和下一跳地址，作为路由是否生效的判断条件，只要通过指定的下一跳地址无法连通目标地址，或指定的下一跳地址无法连通时，判断为该路由失效，自行启用次级路由填补。

3 各种数据业务的承载应用方式

空管低速率窄带数据业务包括雷达、电报、AIDC等。空管雷达业务是FA36核心业务之一，在传输空管雷达时，FA36系统拥有其他传输网络所无法比拟的优势——雷达数据广播功能。经过配置后，雷达源侧的FA36设备接收雷达数据后，在雷达数据处理服务器侧的多台FA36设备可以同时收到该路雷达数据。这其实是通过H3C的RTA协议完成的。RTA协议通过建立一个server buffer（该server buffer可以在网络中可以连通的任何一台FA36节点上，在实际应用中，通常指定数据源侧为server，在数据源侧建立server buffer），输入数据和输出数据的接口为client，输入client（雷达源侧）将数据传到server buffer，所有输出client（雷达接收端）将server buffer的数据提取出来，通过物理接口传送出去，这样就完成了从雷达源到雷达数据接收端的广播。雷达广播可以使网络中数据流向变得清晰，同时也解决了因为建立点对点通道造成的设备接口浪费严重等问题。利用FA36低速率数据业务可广播的特点，我们在实际应用中，将中南地区的要传输的雷达信号，以及跨局雷达业务，均先通过各种传输手段集中收集到广州区管中心，再通过FA36系统根据A、B通道在网络中进行广播，这样的数据流向设计，既明晰了网络中数据流向、利于网络维护管理，又提高了中南地区雷达数据的保障能力。举例说明：如某路雷达信号通过FA16、FA36和马拉松传输系统送来区管，即使同时中断两种传输手段，只剩下一路雷达信号送来广州区管中心，就可以保证中南FA36传输网络内存在该路雷达的广播信息，各地仍然可以接收到该路雷达信号。

空管电报业务在FA36系统中实现的原理与空管雷达业务基本一致，也是通过server buffer的方式实现。电报业务基本上都是异步低速率通道，需要通过相关指令（physical-mode async）改变FA36数据接口属性，使设备数据接口成为异步接口。值得注意的是，对于电报业务，不可设置三个或三个以上的client相互通信，因为多个数据源会破坏server buffer中的数据排列，形成乱码，无法识别。

中南AIDC业务的实现方式与雷达、电报一致。

4 总结

可以说中南FA36传输网络是TCP/IP技术在空管安全信息传输领域的一次成功的应用，尤其在雷达传输方面，真正做到了“同雷达同源”。

参考文献

[1]孙玉. 数字网传输损伤[M]. 北京： 人民邮电出版社， 1991.

[2]华为3COM公司 《FA36设备技术手册》 深圳 华为3COM公司 2006

[3]华为3COM公司《VRP RTC 应用手册》 深圳 华为三康公司 2006