傳輸網(wǎng)絡(luò)拓結(jié)構(gòu)劃分淺析

1、光網(wǎng)絡(luò)新空間OptiX光網(wǎng)絡(luò)評(píng)估優(yōu)化之傳輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)劃分淺析1.1概述1.1.1 傳輸網(wǎng)絡(luò)定量分析的復(fù)雜性傳輸網(wǎng)絡(luò)是基于拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)，拓?fù)湫螒B(tài)對(duì)網(wǎng)絡(luò)本身產(chǎn)生決定性的影響，通常傳輸網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，特別是大型網(wǎng)絡(luò)或特大型網(wǎng)絡(luò)，動(dòng)輒上千個(gè)網(wǎng)元設(shè)備甚至幾千個(gè)網(wǎng)元 設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)承載的保護(hù)子網(wǎng)和業(yè)務(wù)局向也是異常復(fù)雜，因此對(duì)于此類(lèi)大型傳輸網(wǎng)絡(luò)的定性定量分析都是件比較棘手的事情。圖1傳輸網(wǎng)拓?fù)涫纠谏蠄D中主要說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫螒B(tài)的復(fù)雜性和業(yè)務(wù)局向的多樣性導(dǎo)致對(duì)網(wǎng)絡(luò)的定量分析變得相對(duì)困難。1.1.2 傳輸網(wǎng)絡(luò)的層次關(guān)系傳輸網(wǎng)絡(luò)從基本形態(tài)上大致可以分為層次型網(wǎng)絡(luò)、平面型網(wǎng)絡(luò)以及適應(yīng)ASON組網(wǎng)的MESH結(jié)構(gòu)網(wǎng)

2、絡(luò)，對(duì)于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)而言，主要是前面兩種物理形態(tài)的網(wǎng)絡(luò)。但從邏輯層面上來(lái) 看，任何傳輸網(wǎng)絡(luò)都滿(mǎn)足接入?yún)R聚交換的層次型結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@是由通信網(wǎng)的基本特點(diǎn)決定的一一即交換局的數(shù)量肯定是遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于接入局點(diǎn)的，業(yè)務(wù)必須要經(jīng)過(guò)從接入到匯聚到交換雖然從物理形態(tài)的終結(jié)過(guò)程，因此從邏輯上講傳輸網(wǎng)絡(luò)或者說(shuō)通信網(wǎng)絡(luò)滿(mǎn)足層次型的結(jié)構(gòu), 上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇赡軙?huì)是平面型組網(wǎng)。1.1.3 傳輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭澐值囊饬x如果從層次型網(wǎng)絡(luò)的角度考慮， 網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜的原因主要是因?yàn)榻尤雽泳贮c(diǎn)網(wǎng)元較多和業(yè)務(wù) 局向的復(fù)雜，但接入層的業(yè)務(wù)最終都會(huì)匯聚到匯聚點(diǎn)， 也就是說(shuō)，如果將接入層的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?和業(yè)務(wù)都收縮到匯聚節(jié)點(diǎn)， 對(duì)傳輸網(wǎng)的分析將變成對(duì)骨干節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)

3、點(diǎn)的分析，實(shí)際上由于骨干節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)的數(shù)量相對(duì)較少，對(duì)于變換后的網(wǎng)絡(luò)分析將會(huì)變得容易得多，而且同時(shí)還能反映出網(wǎng)絡(luò)在這個(gè)層面上的基本形態(tài)和業(yè)務(wù)分布，因此對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行合理劃分是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)定性定量分析的先決條件。圖2接入層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫湛s變換1.2傳輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)劃分1.2.1 拓?fù)鋭澐炙枷雽?duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分， 其目的是使網(wǎng)絡(luò)形態(tài)化繁為簡(jiǎn)， 業(yè)務(wù)局向由復(fù)雜到清晰， 具體來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)拓?fù)鋭澐郑挂欢ㄒ?guī)模的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)收縮到自定義的拓?fù)涔?jié)點(diǎn)，大大減少拓?fù)涔?jié)點(diǎn)的數(shù)量，同時(shí)要求劃分后的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥€能夠真實(shí)反映出網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)分布和組網(wǎng)現(xiàn) 狀，基于以上考慮在進(jìn)行拓?fù)鋭澐謺r(shí)需要注意：拓?fù)涔?jié)點(diǎn)的定義，自定

4、義的拓?fù)涔?jié)點(diǎn)不局限某一種形式，可以是網(wǎng)元、機(jī)房、子網(wǎng)、區(qū)域等，拓?fù)涔?jié)點(diǎn)要具有代表意義， 能夠代表其對(duì)應(yīng)的相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)， 拓?fù)涔?jié)點(diǎn)的 數(shù)量應(yīng)該保持在一定的規(guī)模， 太多不利于網(wǎng)絡(luò)分析， 太少又不能真實(shí)反映出網(wǎng)絡(luò)的 形態(tài)；拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的劃分，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的劃分必須合理，劃分后的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠反映出原來(lái) 網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況和業(yè)務(wù)分布，不會(huì)對(duì)原來(lái)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)和業(yè)務(wù)分布造成分離和誤解；拓?fù)鋭澐植⒉痪窒抻谀骋环N固定形態(tài)，不同方式的劃分具有不同的說(shuō)明意義，只 要?jiǎng)澐诌^(guò)程是合理的， 如基于機(jī)房的劃分， 子網(wǎng)的劃分， 區(qū)域的劃分等都有不同的 說(shuō)明意義， 所以在拓?fù)鋭澐种耙_定好網(wǎng)絡(luò)分析的內(nèi)容和形式， 這樣才能確定后 續(xù)拓?fù)鋭澐值姆绞?/p>

5、?？偟膩?lái)說(shuō)， 拓?fù)鋭澐质庆`活多樣同時(shí)又兼有合理性的約束， 需要滿(mǎn)足一定的劃分約束條 件，才能保證劃分結(jié)果的合理性。1.2.2 拓?fù)鋭澐植僮髟趯?duì)實(shí)際傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)鋭澐植僮鲿r(shí)， 由于拓?fù)湫螒B(tài)和保護(hù)子網(wǎng)以及子網(wǎng)層級(jí)關(guān)系在 網(wǎng)管上都相對(duì)確定， 在進(jìn)行拓?fù)鋭澐謺r(shí)需要提前進(jìn)行綜合考慮， 做好劃分前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作， 保證后續(xù)的劃分合理，不會(huì)造成因?yàn)閯澐值牟缓侠矶斐蓪?duì)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)和業(yè)務(wù)分布的誤解。因此在實(shí)際的拓?fù)鋭澐植僮鲿r(shí)，需要注意以下原則：確定要進(jìn)行分析的網(wǎng)絡(luò)層次原則一： 確定需要分析的網(wǎng)絡(luò)層次， 在不同的應(yīng)用場(chǎng)合下， 需要分析網(wǎng)絡(luò)的層次不一樣， 對(duì)于關(guān)注網(wǎng)絡(luò)宏觀發(fā)展的需求來(lái)說(shuō)， 分析骨干和匯聚層的網(wǎng)絡(luò)基本

6、就能夠說(shuō)明問(wèn)題； 對(duì)于關(guān) 注全局網(wǎng)絡(luò)和微觀細(xì)節(jié)的需求來(lái)說(shuō)，則可能需要對(duì)包括接入層的網(wǎng)絡(luò)都進(jìn)行分析。不同層次的網(wǎng)絡(luò)劃分對(duì)最終拓?fù)涞膭澐志哂袥Q定性的影響， 如果需要分析的網(wǎng)絡(luò)層次較 低，則在拓?fù)鋭澐謺r(shí)不能將接入層的網(wǎng)絡(luò)全部收縮， 這樣就反映不了接入層網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況； 如果需要分析的網(wǎng)絡(luò)層次較高， 則在拓?fù)鋭澐謺r(shí)考慮太細(xì)不利于后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)分析， 因此在進(jìn) 行拓?fù)鋭澐种埃枰鶕?jù)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)分析需求確定需要?jiǎng)澐值木W(wǎng)絡(luò)層次。哥干層©展接入層圖3不同的網(wǎng)絡(luò)層次對(duì)應(yīng)不同的劃分骨干層、匯聚層、接入層確定劃分的拓?fù)涔?jié)點(diǎn)形態(tài)原則二：確定需要?jiǎng)澐值木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔?jié)點(diǎn)形態(tài)，在前面論述中講到拓?fù)涔?jié)點(diǎn)是可以多樣性的，不

7、局限于某一種固定形式，如網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)，保護(hù)子網(wǎng)，機(jī)房，區(qū)域，選取什么樣的拓?fù)涔?jié) 點(diǎn)是與要進(jìn)行什么樣的網(wǎng)絡(luò)分析相關(guān)的，比如是對(duì)機(jī)房進(jìn)行分析還是對(duì)保護(hù)子網(wǎng)進(jìn)行分析或者根據(jù)區(qū)域進(jìn)行對(duì)比分析，不同拓?fù)涔?jié)點(diǎn)的劃分具有不同的說(shuō)明意義。£鮭圖4拓?fù)涔?jié)點(diǎn)的劃分示例機(jī)房、區(qū)域、子網(wǎng)上圖中，根據(jù)不同的分析需求，可以確定不同拓?fù)涔?jié)點(diǎn)劃分，如機(jī)房劃分，區(qū)域劃分，子網(wǎng)劃分，不同的劃分方式具有各自的分析意義。 一般來(lái)說(shuō)，基于機(jī)房的劃分和基于拓?fù)涔?jié) 點(diǎn)的劃分應(yīng)用較多，因?yàn)檫@兩種劃分方式比較具有代表意義， 可以反映局點(diǎn)之間的業(yè)務(wù)分布 和網(wǎng)絡(luò)概況。確定劃分的網(wǎng)絡(luò)層級(jí)關(guān)系原則三：確定要?jiǎng)澐志W(wǎng)絡(luò)的層級(jí)關(guān)系，在傳輸網(wǎng)管上保護(hù)子

8、網(wǎng)的層級(jí)關(guān)系通常不規(guī)范，層級(jí)關(guān)系或者太深或者創(chuàng)建不規(guī)范，不利于后續(xù)的分析處理， 需要在拓?fù)鋭澐謺r(shí)進(jìn)行綜合考慮，使保護(hù)子網(wǎng)的層級(jí)關(guān)系簡(jiǎn)單清晰。對(duì)于一般性網(wǎng)絡(luò)，建議劃分后的層級(jí)關(guān)系在23層,最多不要超過(guò)3層，對(duì)于簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)，1層子網(wǎng)關(guān)系即可反映出網(wǎng)絡(luò)的基本形態(tài)。 所以在拓?fù)?劃分前，要基本確定網(wǎng)絡(luò)的層級(jí)關(guān)系，同時(shí)在網(wǎng)管上進(jìn)行調(diào)整，方便后續(xù)的子網(wǎng)劃分。ID拓?fù)渥泳W(wǎng)子網(wǎng)層級(jí)上層子網(wǎng)名稱(chēng)1環(huán)11環(huán)12環(huán)21環(huán)23環(huán)31環(huán)323通道環(huán)42環(huán)124通道環(huán)52環(huán)125通道環(huán)62環(huán)1對(duì)需要分析的完整保護(hù)子網(wǎng)形態(tài)的保留原則四：對(duì)于已經(jīng)確定了網(wǎng)絡(luò)層次、拓?fù)涔?jié)點(diǎn)、子網(wǎng)層級(jí)關(guān)系后的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，主要剩下了自定義的拓?fù)涔?jié)點(diǎn)，

9、 在劃分時(shí)，盡量保留保護(hù)子網(wǎng)的完整形態(tài)，也就是說(shuō)此時(shí)保護(hù)子網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)作為獨(dú)立的拓?fù)涔?jié)點(diǎn)，最好不要收縮到拓?fù)涔?jié)點(diǎn)上，這樣最后呈現(xiàn)的拓?fù)洮F(xiàn)狀與原來(lái)網(wǎng) 絡(luò)形態(tài)基本保持一致，不會(huì)因?yàn)橥負(fù)湫螒B(tài)改變而引起誤解。不能再進(jìn)一步劃上圖主要說(shuō)明對(duì)于劃分后的子網(wǎng)節(jié)點(diǎn)應(yīng)該作為獨(dú)立的拓?fù)涔?jié)點(diǎn)來(lái)對(duì)待， 分。對(duì)需要分析的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞臉I(yè)務(wù)形態(tài)的保留原則五：對(duì)需要分析的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞臉I(yè)務(wù)形態(tài)的保留，網(wǎng)絡(luò)分析的最終目標(biāo)都是對(duì)網(wǎng)絡(luò)承載業(yè)務(wù)流量進(jìn)行分析，在進(jìn)行拓?fù)鋭澐植僮骱?，?jiǎn)化的只是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔旧?，不?yīng)該對(duì)原來(lái)網(wǎng) 絡(luò)業(yè)務(wù)分布造成改變， 也就是說(shuō)拓?fù)鋭澐植僮骱髽I(yè)務(wù)分布應(yīng)該和原來(lái)保持一致，這就要求在拓?fù)涔?jié)點(diǎn)選取和拓?fù)鋭澐值臅r(shí)候需要考慮清楚，對(duì)具

10、有獨(dú)立業(yè)務(wù)形態(tài)分布的節(jié)點(diǎn)不能隨意進(jìn)行拓?fù)涫湛s。圖6不合理的拓?fù)鋭澐謱?duì)業(yè)務(wù)分布的改變A-B收縮改變業(yè)務(wù)分布完整的拓?fù)鋭澐诌^(guò)程：1、確定需要分析的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容， 如對(duì)接入層的網(wǎng)絡(luò)是否分析， 對(duì)骨干匯聚層的網(wǎng)絡(luò) 是否分析，還是全網(wǎng)都進(jìn)行分析；在確定的過(guò)程中需要參考網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際大小， 如果網(wǎng)絡(luò)較大，盡量不考慮接入層的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)較小，可以適當(dāng)考慮接入層的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)然也可以對(duì)部分具體網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部分區(qū)域的拆分分析，盡量使拓?fù)鋭澐?后的拓?fù)涔?jié)點(diǎn)數(shù)量不要太多，也不要過(guò)少，能夠剛好適合進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析。2、根據(jù)前面確定的網(wǎng)絡(luò)分析內(nèi)容， 來(lái)確定拓?fù)涔?jié)點(diǎn)和保護(hù)子網(wǎng)的層級(jí)關(guān)系，確定了拓?fù)涔?jié)點(diǎn)和保護(hù)子網(wǎng)的層級(jí)關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)的基本拓?fù)湫螒B(tài)就大致確定了。3、進(jìn)行拓?fù)鋭澐趾凸?jié)點(diǎn)收縮， 在進(jìn)行劃分的過(guò)程中，要特別注意劃分原則，如對(duì)完整保護(hù)子網(wǎng)形態(tài)的保留，對(duì)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)分布的保留，要做到劃分后的拓?fù)湫螒B(tài) 具備原有網(wǎng)絡(luò)的代表意義。至此，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋭澐只就瓿?，此時(shí)可以對(duì)劃分后的拓?fù)溥M(jìn)行檢查，檢查拓?fù)涔?jié)點(diǎn)數(shù) 量是否合適，是否具備較好的網(wǎng)絡(luò)分析價(jià)值，是否有利于后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)的分析。1.2.3 拓?fù)鋭澐纸Y(jié)果應(yīng)用進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭澐值哪康闹饕菍?duì)原來(lái)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜蜆I(yè)務(wù)分布進(jìn)行簡(jiǎn)化和提煉， 照特定的分析目的轉(zhuǎn)換為合適的拓?fù)鋭澐?，方便進(jìn)行后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)分析。利用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭澐郑?能夠?qū)崿F(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)分析包括但不限于以下內(nèi)容：基于機(jī)房的分析項(xiàng)目1、局點(diǎn)的業(yè)務(wù)分布