時間:2020年09月16日 分類:科學技術論文 次數:
我們采用中興分組設備搭建 IP 化移動回傳網絡,3/4G 基站業務采 用 L2VPN+L3VPN 方式承載。本文從網絡業務結構、2/3 層聯動產生 的背景和自動化部署需求、自動化工具程序的算法、驗證效果進行論述。
概述 本文基于分組網 3/4G 基站回傳業務進行 L2VPN 與 L3VPN 網絡內的聯動配置方案與部署專題優化。重點實施 二三層橋接設備相關聯動配置的自動化檢查及配置,快速實 現業務的端到端保護。針對現網設備配置問題,使用程序工 具實現配置的優化,保障故障場景下的業務正常切換。 網絡結構 IPRAN 具體網絡結構,接入環 PE 設備上聯二級匯聚 UPE 環或者一級匯聚環 UPE,二級匯聚環 UPE 上聯一級 匯聚環 UPE,一級匯聚環 UPE 上聯核心設備 SPE,核心 設備作為 LTE 業務出口上聯省核心 GNCE。
TPE 作為業務 落地設備對接核心設備,TPE 客戶側對接 BSC、RNC,承 載 2/3G 業務,其中匯聚設備 UPE、核心設備 SPE、核心 落地設備 TPE 都是成對組網。 業務分類 分組網主要承載基站類業務、智能專線、物聯網、 大客戶專線 / 互聯網專線等業務,其中 2G/ 大客戶 / 互聯 網 專 線 業 務 采 用 L2VPN 技 術, 其 保 護 方 式 采 用 tunnel HSB 和 PW - FRR;3G/4G/ 電 信 共 享 站 業 務, 采 用 L2VPN+L3VPn 技術,保護方式采用 tunnel HSB+PW - FRR+BGP FRR 來實現。 L2VPN+L3VPN 方式部署要點 業務承載技術主要分為 L2VPN+L3VPN 和 L2VPN 兩 種,我們以 3/4G 基站業務來分析 L2VPN+L3VPN 方式的 部署要點。
L2VPN 點 到 點 專 線 的 VLL/VPWS 模 型, 6263 采 用 Port+Vlan 方式接入,61V3 采用子接口方式接入; 外層部署 TE - HSB 進行隧道保護,內層通過 PW FRR 保護; PW 保護組需要配置 1:1 單發雙收類型,且要求 PW 開啟 ARP 雙發功能;61V3 做為接入設備,需要配置 pw track bfd 和 aps 協議恢復來保證 pw 保護組的切換和回切性能。 L3VPN 匯聚層和核心層部署 HoVPN,核心 SPE 向匯聚 UPE 發送缺省路由; 匯聚 UPE 向核心 SPE 發送明細路由,核心 SPE 與核 心層 TPE 之間相互發送明細路由; 匯 聚 以 上 網 絡 部 署 peer bfd 快 速 檢 測, 聯 動 VPN FRR 的快速切換。 IPRAN UPE(9000 - 3E)作為 2/3 層橋接設備,移 動基站業務 L3VPN 到 UPE,基站網關部署在 UPE 上。
聯動部署背景 聯動原因 現實網絡運維中多處同時斷纖的問題高發,例如:匯聚 點之間的鏈路和其下掛的接入環鏈路同時中斷,這樣會引發 接入層 PW 保護組發生切換。此時如果 PW 的 BFD 會話 DOWN 未能聯動到三層子接口置 DOWN ,這樣核心設備下 行流量無法發生切換,可能會導致整個接入環業務發生中斷。 專業網管部署聯動 結合本地分組網實際情況,特別針對 9000 - 3E 設備 搭建的二層匯聚環。經過長期開站實踐,平均開站網管操作 耗時 3min,聯動檢查配置 10min,且聯動配置需在基站業 務配置完成后進行,嚴重影響業務開通及后期維護的質量; 業務調整時,聯動需要重新配置,容易造成業務中斷。
手動 配置聯動為日益繁重的維護工作增添很多工作量,一線自動 化需求迫切。 聯動部署原理和方案 橋節點方案 橋接設備部署二層子接口、三層子接口,二三層進行橋接; 二層子接口放到 VPWS 的 AC 接口中,三層子接口放 到 VRF 中,通過 BGP 重分布直連將路由發布至 L3VPN 的核心設備。 聯動部署方案 UPE 匯聚設備橋接點的子接口關聯接入 L2VPN 的 VC 狀態。 當接入層 VC 檢測的會話 DOWN 時,橋接設備對應的三層子接口 DOWN。 UPE 到 SPE 發送 BGP 更新消息,撤銷該直連路由, SPE 下行發生 FRR 切換。
二三層聯動自動化工具部署 開發聯動工具的目的 快速檢查設備中的聯動配置是否完整和準確; 根據配置文件快速生成聯動配置腳本。 9000E 二到三聯動需求分析 工具的輸入源文件為設備的配置源文件,輸出 excel 9000E 設備 BFD、SAMGR、IPV4 track 未配置的內容, 并輸出完整的配置文件。 工具的輸入源文件為設備的配置源文件,輸出 cip 下的 漏配置。
算法分析
(1)ZXCTN 9000 - 3E 漏配置檢查及分析 對輸入的源文件進行分析,首先配置命令規則判斷 PW BFD 是否配置,接著判斷 PW BFD 的 SAMGR 是否配置, 最后判斷 ipv4 track 是否配置。若果全部判斷為已配置,則 合格,若存在漏配置,則統一輸出漏配置表格。
(2)ZXCTN 9000 - 3E 配置文件生成算法分析 對輸出漏配置表格分析,首先判斷是否為基站 1:1 業務, 其中 1:N VPLS 業務不需要做聯動配置;其次判斷是否為 專線業務,專線業務不需要做聯動配置;最后剩下來的為 1: 1 VPWS 業務,針對篩選下來的業務核實是否配置聯動,若 存在配置缺失,則生成配置文件。
程序代碼 1、相關程序模塊 檢索未配置 L2 - L3 聯動的 CIP 接口 循環檢索排除 1:N 業務后的 CIP 文件,如沒有 status track eanble 命令,表示聯動漏配置。代碼如下: # 查找未配 L2 - L3 聯動的 cip 接口 awk ‘/cip/{close(p”.txt”);++p}{print >p”. txt”}’ new.txt p=`cat new.txt | grep cip | wc - l` echo 排除 1:N 業務后 cip 數量為:$p for i in `seq 1 $p` do track=`cat $i.txt | grep ‘status track enable’` lt=`cat $i.txt | grep ‘l2ter’` if [ - z “$track” ];then cat $i.txt | grep cip >> addtrack.txt fi done rm new.txt rm [0 - 9]*.txt file=”./addtrack.txt” if [ ! - f “$file” ]; then echo 未配置 L2 - L3 聯動的 cip 接口數量為:0 else notrack=`cat addtrack.txt | wc - l` echo 未配置 L2 - L3 聯動的 cip 接口數量為:$notrack 程序模塊:增加未聯動腳本# 輸出 cip 接口下 L2 - L3 聯動的腳本 #n=`cat addtrack.txt | grep cip | wc - l` m=`ls | grep output | grep - o ‘[[:digit:]]*’ | sort - run | head - n 1` let ++m echo ****** 設備名稱: $hostname*******>>output$m.txt echo >>output$m.txt while read line do echo $line >> output$m.txt echo status track enable >>output$m.txt echo ! >>output$m.txt done & /dev/null echo - e “$hostname” 下 L2 - L3 聯 動 配 置 腳 本:”\033[1;32moutput$m.txt\033[0m” 。
程序驗證 (1)9000E 程序驗證 以一臺 UPE 設備為例:三十里鋪 9000 - 3E 設備 采集設備源文件(192.*.104.12.log)放在同一個文件 夾下,運行“處理”程序輸出結果 輸出的 excel 文件包含漏配置選項的檢查,復制輸出 192.*.104.12new.log 文件中補全配置,在 9000E 設備執 行補全。
(2)9008 程序驗證 右 鍵 git bash here 輸 入 bash L23BFD.sh, 支 持 TAB 補全功能,未配置 L2 - L3 聯動的 cip 會輸出在 output*.txt 文件中。 打開輸出的設備配置文件,在 9000 - 3E 設備 config 模式下粘貼即可。 聯動工具部署實際效果 該工具在現有 IPRAN 網絡,以單臺橋接設備承載 200 條基站業務為例,我們進行人工核對、巡檢工具核對、專用 工具核對進行對比分析,結果如下: 快速識別漏配置,識別率 100% 快速生成補充的配置,正確率 100% 該工具應用的效率提升對比分析:巡檢工具對比人工核 實,效率提升 300%,專用工具相對于巡檢工具效率提升 500%。 結語 IPRAN 采用 L2VPN+L3VPN 結構組網情形,在橋節點處需要部署二到三的聯動。
機械方向評職知識:機械工程類正規期刊
由于業務配置人員變動較快, 技能水平層次不齊,經常出現聯動配置不全的問題,當網絡 中出現多處斷纖的情況下,造成業務中斷的故障。雖然廠商 可利用巡檢工具對配置進行核查,但是巡檢工具只能夠檢查 出聯動未配置,不能夠進行配置修改。因此開發自動化的二 到三聯動檢查修復工具,先期通過現網少量的檢驗,可快速 識別漏配置并安全高效的生成相關配置文件。目前該工具的 使用已納入到月度維護作業計劃中,極大提高了維護效率, 避免因配置問題導致的業務故障。
作者:吳海峰