怀集县冷坑——怀城、桥头——怀城两个城域环网建设项目

李增裔

(广东省广播电视网络股份有限公司肇庆怀集分公司，广东肇庆，526400)

1 项目概况

怀集县下辖19 个乡镇，是广东省人口面积大县。广电网络2000 年建设完成县镇联网主干光缆，每个镇有4 芯光纤与县城中心机房连通，基本满足电视、宽带信号源传输，但乡镇距离县城比较远，最远的下帅、桥头离怀城中心机房达63 公里。近年来，随着城市化建设、新农村建设项目增多，对光缆路由有一定损坏。光缆路由使用时间久远，相对残旧，光纤中断造成停播、断网事件逐年增加。随着广电宽带、专线业务开展，客户对业务稳定性要求越来越高，由于县镇光缆链路是单路由，光缆中断，业务就中断且需要时间修复，造成用户体验差，安全播出无保障。

图1 怀集广电网络县镇城域环网示意图

图2 怀集广电网络县镇城域环网覆盖范围

鉴于这种情况，在省公司收紧投资大环境下，网络建设投资预算有限，为使乡镇广电网络安全播出，怀集分公司自力更生，实施了怀集县冷坑--怀城、桥头--怀城两个县内城域环网建设项目。以冷坑机房为分前端的“怀集县冷坑--怀城环网”覆盖冷坑、马宁、蓝钟、梁村、岗坪、连麦、中洲、下帅等8 个乡镇，3 万多用户，其中双向用户6 千户；以桥头户外机柜为分前端的“桥头--怀城环网”覆盖桥头、永固、大岗、诗洞等4 个乡镇，1 万多用户，其中双向用户4 千户。

两个环网始建于2019 年5 月，建成并完善于今年1 月份。项目总投资约36.9 万元，累计节省投资约300 多万元。

2 项目创新点

本项目主要特点是：自主、利旧、节约、因地制宜。主要技术创新工作亮点有：

（1）根据怀集地形及原有县到各镇的光纤链路实际情况，建设怀集县冷坑至中洲新村、桥头至永固诗洞三叉口两段光纤路由(上图标红色光纤链路），使怀城中心机房至怀集县冷坑、怀城中心机房至桥头有两条不同方向路由的光纤通达，使之成环。将怀集县冷坑、桥头建成分前端机房，原有的县镇联网信号为主路，新建的链路为备路。电视主备路信号通过东研光切换开关进行切换，主路优先；数据信号主备路在分前端机房交换机H3CSR5530F 上聚合，通过双纤10G 上联怀城中心机房交换机H3C SR8812-F。

（2）将马宁、蓝钟、梁村、岗坪、连麦、中洲、下帅、永固、大岗、诗洞原本县镇联网的交换机端口由双纤单模改成单纤单模模块，每个乡镇腾出一芯光纤，使每个乡镇有两芯光纤空余。

（3）用2000 年建成的县到每个乡镇的4 芯光缆，以及近年的建设项目有计划预留的用于环网的纤芯，根据县镇联网光缆的实际及各乡镇的地理位置。马宁、蓝钟、梁村、岗坪、连麦、中洲、下帅等8 个乡镇，以原有的县镇联网信号为主路，备路连接冷坑分前端机房。电视主备路信号通过东研光切换开关进行切换，主路优先；数据信号主备路在各镇机房交换机H3CSR5530F 上聚合，主路上联怀城中心机房交换机H3C SR8812-F，备路上联冷坑分前端机房交换机H3CSR5530F。永固、大岗、诗洞等3 个乡镇，以原有的县镇联网信号为主路，备路连接桥头分前端机房。电视主备路信号通过东研光切换开关进行切换，主路优先；数据信号主备路在各镇机房交换机H3CSR5530F 上聚合，主路上联怀城中心机房交换机H3C SR8812-F，备路上联桥头分前端机房交换机H3CSR5530F。根据各镇业务发展以及出口流量情况，今年初，每个镇的主备路数据端口都已升级为10G 上联。

（4）中心机房H3C SR8812-F 与冷坑分前端机房H3CSR5530F 通过Link Aggregation（链路聚合技术）实现光纤到户业务数据主备路负载均衡；各分机房均在TCP/IP 模型二层（数据链路层）形成双路由主备传输（根据mac 地址表默认生成规则，新建方向为备路，原方向为主路），数据传输到中心机房H3C SR8812-F 端口时对数据帧进行解封装（三层终结），有效防止二层环路产生。

（5）各镇级交换机MAC 地址表保持稳定，没有产生广播风暴。

（6）各镇级交换机CPU 使用率保持稳定，没有产生广播风暴。

以冷坑汇聚层SR5530 镇级交换机为例，CPU 使用率保持10%，如图3 所示。

图3 CPU 各镇级交换机使用率

（7）各镇级交换机上联端口使用率保持稳定，没有产生广播风暴。

以冷坑汇聚层SR5530 镇级交换机为例，上联端口（20G）数据接收使用率不足4%，发送使用率不足1%，如图4 所示。

图4 各镇级交换机上联端口使用率

（8）BOSS、监控、视联网、专线业务使用MPLS L2VPN LDP(多协议标签交换 2 层虚拟专用网络 标签分发)技术进行业务传输；二层数据帧进入MPLS 域交换机时，打上MPLS的标签在对应的实例隧道中进行标签转发。各镇级交换机根据OSPF 动态路由协议生成的路由均以原路由方向传输，所以本次环路建设完成后BOSS、监控、视联网、专线业务数据仍走原方向,数据走向可以根据COST 值调整，可使数据走新建方向或可使数据实现负载均衡。

3 项目成果

“怀集县冷坑--怀城环网”、“桥头--怀城环网”建设项目投资少，作用大，设计巧妙，对其他分公司有借鉴推广意义。项目从规划设计、设备选型安装、交换机数据链路配置搭建调试全部由怀集分公司技术人员自主完成。光纤链路主要是利旧，节省了重新建设怀城中心机房至每个乡镇机房光纤路由成本；充分利用现有的数据交换设备，根据目前业务量和收入水平，避免超前建设OTN 的投入。同时，通过参与项目建设，技术人员宽带数据技术水平得到很大提升。

两个环网建成后，所覆盖乡镇未发生过信号中断事故，据不完全统计，避免信号中断20 多次，累计时长60 多小时，特别是在2019 年10 月1 日阅兵，2020 年“两会”、9 月18日等重要安全播出保障期，环网发挥了重大作用。

两个环网覆盖怀集县12 个乡镇，5 万多电视用户、1万多宽带用户、广电网络82%的乡镇用户，以及其它政企专线业务，稳定的网络保障电视不停播，数据、宽带不断网，提升广电网络稳定性，提升广电网络美誉度，擦亮广电招牌。怀集分公司还将按照“怀集县冷坑--怀城环网”、“桥头--怀城环网”建设方案，计划明年建成坳仔、洽水两个环网，使怀集每个乡镇网络都有环网保护。全面提升广电网络稳定性，确保安全播出。