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1、OSN8800&6800产品网元间ECC通信专题HUAWF1插图目录1istofFiguresFigure2-1ECC协议栈示意图5Figure2-2建立ECC路由的组网示例7FigUre23图3转发报文的实现原理(HWECC)8FigUre2-4转发报文的实现原理(HWECC)9Figure2-5网元通道信息newbdinfo查询显示9Figure2-6ECC路由切换示意图13Figure3-1常见ECC网络示意图15HUAWF1第1章简介1.1 目的本文针对OSN8800&6800产品网元间ECC通信机制进行了介绍。并为该机制相关原理、操作,以及常见案例进行分析,总结了部分开局、维护过程中
2、出现过的经典案例,供后期维护、用服人员参考。1.2 内容涉及范围本文档的描述包含如卜三个方面的内容:123OSN8800&6800产品ECC通信原理;OSN8800&6800产品ECC通信典型应用;OSN8800&6800产品常见ECC通信故障分析;1.3 相关必备知识1.3.1 掌握OSN8800&6800ECC通信概念请参考产品手册特性描述“DCN”章节。要求:掌握OSN6800&8800产品ECC通信概念,掌握ECC通信的基本名次术语,了解ECe通信基本应用和组网,熟知ECC通信基本配置和命令使用。第2章ECC通信原理解读2.1 ECe协议栈简介2.1.1 ITU-TG.784协议按照O
3、SI七层参考模型定义了ECC协议栈的结构,HWECC协议栈在该协议栈的基础上进行了相应的优化。HWECC协议栈结构图如下:2.1.2 物理层主要功能是完成物理通道的控制。包括:1)维护物理通道状态。物理层会维护每个线路端口对应的DCC(DataCommunicationsChanne1)通道的状态信息,主要包括:端口使能状态;使用的开销字节:链路状态信息。2)提供数据通讯服务。接收物理通道的数据,并传递到上层;或者接收上层传递来的数据帧,并发送到物理通道。2.1.3 媒体接入层(MAC层)主要功能是在物理层和网络层之间提供激活和管理DCC物理通道的服务。包括:1)建立和维护到达相邻网元的MAC
4、连接。当网元与某个相邻网元之间存在直接可达的DCC物理通道时,MAC层就会建立一条到达直连网元的MAC连接。每条MAC连接包含对端网元地址、物理通道标识、连接定时器等信息。MAC连接有如下几个特点: MAC连接是一个点到点的概念,只在直接相连的两个网元间存在,而不会跨网元存在。 ECC互通的两个相邻的网元之间都有MAC连接。 MAC连接是双向连接。 ECC互通的两个相邻网元之间可能有多对DCC通道互联,但是只会建立一条MAC连接。 相邻两个网元之间当前建立MAC连接的物理通道即是ECC通信使用的物理通道。2)提供数据通讯服务: 接收物理层上传的数据帧。如果目的地址为本站地址,则上传给网络层;否
5、则丢弃该数据帧。 发送网络层下发的数据帧。如果数据帧的目的地址有对应的MAC连接,则通过此连接发送到物理层相应的物理通道;否则通过所有的MAC连接将该数据帧当作广播帧发送。2.1.3 网络层(NET层)主要功能是实现网络层的路由管理和数据帧的路由寻址。包括:1)建立和维护ECC路由。NET层建立和维护”NET层路由表”,每个路由表项主要包括: 目的网元地址; 转发网元地址; 转发距离(即途经的转发网元数目); 路由优先级(优先级取值范围为17,自动建立的路由级别默认为4,选择路由时总是选级别高的路由); 模式(模式为0表示自动路由,模式为1表示人工路由);2)提供数据通讯服务: 接收MAC层上
6、传的数据包。如果数据包的目的地址为本站地址,则上传给传输层;否则根据“NET层路由表”中和目的地址相匹配的路由表项,通过MAC层将数据包发送给转发站点。 发送传输层下发的数据包。根据“NET层路由表”中和数据包的目的地址相匹配的路由表项,通过MAC层将数据包发送给转发或目的站点。2.1.4 传输层(14层)主要功能是向上层提供端到端的通讯服务。由于OPtiX设备与网管的通信在应用层有面向连接的端到端控制,所以14层只提供端到端无连接的通讯服务,即透明的数据传递服务。m说明:HWECC协议栈中各层使用的网元地址都是网元ID。网元ID的长度为24bit,最高8bit被称为子网号(或扩展ID),低1
7、6比特被称为基础IDo如某网元的网元ID为0x090001,则它的子网号为9,基础ID为1。2.2EeC路由建立2.2.1 EeC路由建立原理HWECC解决方案采用最短路由优先方式建立ECC路由。这里所说的“最短”路由是指路由经过的站点最少,而不是指地理上的实际距离最短。网元建立ECC路由的实现原理如下:1)网元的物理层维护每个线路端口对应的DCC通道的状态信息。2)网元的MAC层建立和相邻网元间的MAC连接。 网元定时向相邻网元广播连接请求帧(MAC1REQ)。 相邻网元收到MAJREQ后,返回连接响曲i贞(MAJRSP)O 网元在规定时间内到MAC_RSP,就建立和相邻网元间的MAC连接。
8、3)网元的NET层建立“NET扇由表”。 网元根据MAC连接情况,建立初始的“NET层路由表”。 网元周期性通过寻径响应报文向相邻的网元广播自己的路由表。 相邻网元根据收到的寻径响应报文,按照最短路由寻径方式刷新本站的“NET层路由表”。 在下一个路由广播时间点,网元向相邻的网元广播当前的“NET层路由表”。2.2.2 ECC路由建立过程示例NE1NE3NE4Figure2-2建立ECC路由的组网示例以FigUre2-2所示的组网为例,网元间ECC的建立过程如下:1)各网元的物理层维护每个线路端口对应的DCC通道的状态信息。这样图中每个网元的物理层都会检查到两条可用的DCC通道.以NE1为例,
9、分别有连接NE2和NE5的通道。2)网元的MAC层建立和相邻网元间的MAC连接。以NE1为例,建立MAC连接的步骤如下: NE1通过两条可用的DCC通道定时向NE2和NE5广播MAC_REQ帧。MAjREQ帧中包含了NE1的网元IDo NE2NE5收到MAC_REQ后,分别返回各自的MAC_RSP帧。MAC_RSP帧分别包含了NE2和NE5的网元IDo NE1收至IJMAC_RSP后,根据帧中的网元ID以及上报该帧的DCC通道等信息,建立和NE2、NE5的MAC连接。3)网元的NET层建立“NET层路由表”。以NE1为例,建立“NET层路由表”的步骤如下: NE1根据MAC连接情况,建立初始的
10、“NET层路由表”。路由表中包含到NE2和到NE5路由两条记录。 NE1周期性通过寻径响应报文向相邻的网元广播自己的路由表。 NE2和NE5根据收到的NE1的寻径响应报文后,刷新本站的“NET层路由表工这样,NE2的“NET层路由表”就有了NE5的路由表项,其转发网元为NE1:NE5的“NET层路由表”也有了NE2的路由表项,其转发网元为NE1。同样的,NE1也会根据NE2和NE5的寻径响应报文,在“NET层路由表”中增加NE3和NE4的路由。NEI到NE3有两条路由,由于转发网元为NE2的路径距离为1,而转发网元为NE5的路径距离为2,因此“NET层路由表”根据最短路由的原则,只保留转发网元
11、为NE2的NE3的路由表项。对NE4的路由的处理和NE3相同。 如果NE1和NE2间的DCC通道出现了故障导致NE1和NE2的MAC连接失效,NE1将通过NE5的寻径响应报文,更新本站的“NET层路由表”中NE2和NE3的路由表项,重新建立到NE2和NE3的路由。这样就实现了ECC路由保护的功能。2.2.3网管通信与ECC报文转发在HWECC解决方案中,网元间的报文通过网元的NET层进行转发。如FigUre2-3所示,NE1作为网关网元和网管(T2000)直接通信,通信协议为TCP0NE1-NE4组成个DCN通信子网,通信协议可以为HWECC、IP或者OS1FigUre23转发报文的实现原理(
12、HWECC)Figure2-3描述了HWECC解决方案实现将T2000的报文转发给目的网元的原理。HUAWF1T2000GatewayNEFigUre2-4转发报文的实现原理(HWECC)TransferNEDestinationNE1)T2000通过和网关网元间的TCP连接,将应用层报文转发给网关网元。2)网关网元从TCP/IP协议栈中提取出报文后,上报到应用层。3)网关网元的应用层查询报文中的目的网元地址。如果目的网元地址不是本站地址,则根据目的网元地址查询应用层的“核心路由表”,得到对应的路由以及转发网元的通信协议栈。由于FigUre2-4中转发网元的通信协议栈为HWECC,所以将报文通
13、过HWECC栈转发到转发网元。4)转发网元的NET层收到封装报文的数据包后,查询数据包的目的网元地址。如果目的网元地址不是本站地址,则根据目的网元地址查询“NET层路由表”,得到对应的路由并将数据包进行进一步的转发。5)当目的网元的NET层收到数据包后,由于数据包的目的网元地址是本站地址,则通过14层上报给应用层。应用层根据T2000发来的报文进行相应处理。2.3ECC通信的两种方式在采用NGWDM设备的网络中,对网元进行操作、管理和维护(OAM)的ECC通信可采用OSC方式(通常所说的光监控),也可以采用ESC方式(通常所说的电监控)。C)SC通信方式是通过光监控信道单板提供专用传输通道。与
14、OSe不同的是ESC是采用随路的方式,即通过OTU板的SDH帧或者OTN帧的帧开销,将监控信息随主业务信号一起传送,到对端再将他们分离,这种方式不再另外占用波长资源。2.3.1 通过查询网元的mac连接,可以知道本网元与对接网元的通信使用的单板板位号和通道号SCC-NO,再比对单板类型是OSC板还是OTU板可以知道两个网元间的通信是采用OSC方式还是ESC方式。两个对接网元的通信方式和协议类型必须一致,OSC方式和ESC方式不可以互通.2.3.2 OSC通信通道OSC通信通道在查询网元光板信息newbdinfo时,显示为对应给OSC单板分配的通道,CHAN-TYPE显示的类型有D1-D3,D4
15、-12,分别对应3字节通道,9字节通道。9字节通道由于通道更宽,因此速率是3字节通道的3倍。默认情况下D1-D3提供给ECC通信使用,而D4-D12提供给智能通信使用。同一块单板对应的不同类型的通道之间也相互独立,不会互相影响。ACT-STACK显示该通道使用的协议类型,常见的有ip协议栈和hwecc协议栈.OSC通信方式下,在网元主控复位时,两光口的SC2单板会将1光口和2光口穿通,使得该网元无法管理,但通过该网元转发的OSC通信通道不受影响。如果OSC板硬复位,则该网元OSC通道无法使用。2.3.3 ESC通信通道ESC通信通道在查询网元光板信息newbdinfo时,显示为对应给OUT单板分配的通道,根据不同的单板类型,CHAN-TYPE显示的类型有GCCO,GCC12-9,GCC12-18,分别对应3字节通道,9字节通道,18字节通道,字节数越多的通道速率越高。默认情况下这些类型的通道均提供给ECC通信使用,另一种RESJDDU类型的通道默认提供给智能使用。在OSN8800V100R002C00SPC510及之后版本耳,还可以看到一种GCCM_24类型的通道,也是默认提供给智能使用。ESC功能需要主机和OTU单板紧密配合协同工作,才能完