陳智海

摘 要：筆者結(jié)合PTN網(wǎng)絡(luò)的基本特征，以及現(xiàn)階段我國電信網(wǎng)絡(luò)管理的實際發(fā)展情況，在簡述PTN網(wǎng)絡(luò)有關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，探討PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的應(yīng)用流程，研究PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的故障定位方法，為改進(jìn)PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)提供文獻(xiàn)參考。

關(guān)鍵詞：PTN網(wǎng)絡(luò)；故障診斷；應(yīng)用流程；定位方法

中圖分類號：TN915 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

我國電信行業(yè)得到了蓬勃的發(fā)展，使得電信網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)朝著智能化、綜合化的方向不斷發(fā)展。其中故障管理是網(wǎng)絡(luò)管理的一項基本功能，故障的智能化管理受到了人們的高度關(guān)注。同時在PTN網(wǎng)絡(luò)中，依靠傳統(tǒng)經(jīng)驗診斷定位方法，正不斷朝著智能化的方向發(fā)展。筆者所研究的故障診斷應(yīng)用流程，按照研究人員的故障處理經(jīng)驗，把以往的故障過程進(jìn)行規(guī)范化處理，利用系統(tǒng)替代人員進(jìn)行操作，以此協(xié)助工作人員處理PTN網(wǎng)絡(luò)故障。

1 PTN網(wǎng)絡(luò)

1.1 PTN網(wǎng)絡(luò)的概念

PTN網(wǎng)路，即分組傳送網(wǎng)。具體指的是在底層的光傳輸媒質(zhì)以及IP業(yè)務(wù)間建立一個層面，其主要設(shè)計目的在于滿足分組的業(yè)務(wù)流量以及統(tǒng)計復(fù)用傳送的要求。該技術(shù)將分組業(yè)務(wù)作為核心任務(wù)，同時還提供多項業(yè)務(wù)，主要包括：總體使用成本，繼承可靠性強(qiáng)的帶寬管理機(jī)制、便捷的操作維護(hù)管理系統(tǒng)以及網(wǎng)管等優(yōu)勢。PTN系統(tǒng)在我國各地的開通，而系統(tǒng)開通后，工作人員首要解決的是網(wǎng)絡(luò)故障處理問題。假設(shè)工作人員對故障處理不當(dāng)，將會產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

1.2 PTN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其功能

PTN網(wǎng)絡(luò)利用分組交換技術(shù)，在分組交換內(nèi)核的基礎(chǔ)上，支持多項業(yè)務(wù)的承載，且嚴(yán)格面向連接。因為網(wǎng)管的手工配置，使得本連接能夠長期存在。PTN網(wǎng)絡(luò)提供了穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)機(jī)制，同時在PTN中的所有網(wǎng)絡(luò)分層以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲卸嫉玫搅藦V泛的應(yīng)用，為多項業(yè)務(wù)服務(wù)提供了質(zhì)量保障。PTN網(wǎng)絡(luò)具備了完整的OAM故障管理以及性能管理功能；在標(biāo)簽基礎(chǔ)上進(jìn)行分組轉(zhuǎn)發(fā)；支持雙向型點(diǎn)至點(diǎn)的傳送路徑，同時也支持單向型單點(diǎn)至多點(diǎn)的傳送路徑；具備了流量工程的控制能力。

2 PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的應(yīng)用流程

在PTN網(wǎng)絡(luò)中，因為龐大的業(yè)務(wù)量和設(shè)備量，發(fā)生一個網(wǎng)絡(luò)故障的過程中常會伴隨眾多的告警。而要在這眾多告警中研究產(chǎn)生故障的原因，并確保能夠準(zhǔn)確判斷出故障部位。工作人員首先需要對這眾多告警進(jìn)行有效的處理；再按照處理后的告警，確定故障的大致位置；最后檢測這個位置，進(jìn)而判斷發(fā)生故障的實際原因。

PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的應(yīng)用流程：開始→校驗告警→告警預(yù)處理分派→非分析告警→告警的相關(guān)性處理→衍生告警與根源告警的關(guān)系→找到源告警并進(jìn)行檢查→檢測性能→檢測配置→檢測告警→OMA檢測→輸出發(fā)生故障的原因→結(jié)束。

在上述的PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的應(yīng)用流程中，可以把故障診斷劃分成2個部分。（1）告警處理。本部分的主要任務(wù)在于對出現(xiàn)的眾多告警進(jìn)行研究，分析它們之間是否存在一定的聯(lián)系。而這種聯(lián)系指的就是衍生告警以及根源告警。利用這種聯(lián)系對眾多告警進(jìn)行有效的刪選，并從中找到根源告警。此外，在告警處理部分，以告警預(yù)處理作為前提基礎(chǔ)，以校驗告警作為保障，告警的相關(guān)性處理則是核心。（2）故障定位部分。本部分是按照根源告警，執(zhí)行相應(yīng)的指令動作，以此判斷發(fā)生故障的實際原因。故障定位部分，能夠把故障定位機(jī)制劃分成2個部分。其一是經(jīng)過性能配置和有關(guān)告警檢測，對設(shè)備的狀態(tài)故障進(jìn)行定位處理。其二，通過對PTN網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的OAM檢測的利用，定位鏈路出現(xiàn)的故障。

3 PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的故障定位

3.1 故障定位原則

在PTN網(wǎng)絡(luò)故障定位的過程中，工作人員可以結(jié)合以往的SDH故障定位原則。因為這些故障定位原則在PTN網(wǎng)絡(luò)故障定位中也是適用的。其基本定位思路是：先高級，后低級；先單站，后單板；先外部，后傳輸；先線路，后支路。具體如下：（1）“先高級，后低級”的定位原則。該原則指的是，在對告警級別進(jìn)行研究的過程中，首先對危急告警或是主要告警等高級別的告警，進(jìn)行有效處理。因為高級別的告警對通信已經(jīng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的嚴(yán)重影響，所以需要及時進(jìn)行處理。再對次要告警或是一般告警等低級別告警進(jìn)行有效處理。（2）“先單站，后單板”的定位原則。即在定位故障的過程中，工作人員首先需要盡量定位出故障發(fā)生在什么站中；然后定位出故障發(fā)生在本站的哪一塊板中。（3）“先外部，后傳輸”的定位原則。在定位故障的過程中，工作人員首先需要排除斷纖或是交換側(cè)故等外界因素。（4）“先線路，后支路”的故障定位原則。在線路板故障中，常會發(fā)生支路板異常告警，所以工作人員在故障定位的過程中，需要按照“先線路，后支路”的故障定位基本原則。

3.2 故障定位設(shè)計

在PTN網(wǎng)絡(luò)中，鏈路狀態(tài)和設(shè)備狀態(tài)的一系列故障是造成網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生故障的重要原因。因此工作人員要準(zhǔn)確定位故障發(fā)生的具體原因，并詳細(xì)檢查鏈路狀態(tài)以及設(shè)備狀態(tài)。首先詳細(xì)檢查設(shè)備狀態(tài)，對設(shè)備的相關(guān)性能進(jìn)行具體檢查，對配置性能進(jìn)行檢查，對和本告警有關(guān)的所有告警進(jìn)行檢查；再通過OAM詳細(xì)檢查鏈路狀態(tài)。

在檢測設(shè)備狀態(tài)的過程中，因為端口性能或是單盤的不同，告警數(shù)量以及配置性能也會不相同。因此在故障定位時，工作人員要充分注意到故障定位效率，并不需要逐一檢查所有的設(shè)備性能、配置和有關(guān)告警數(shù)據(jù)等。并在此基礎(chǔ)上，確保它的通用性，保證它能夠涵蓋所有的典型性能、有關(guān)告警數(shù)據(jù)以及配置等?；趯@兩個方面的考慮，我們需要制設(shè)計相應(yīng)的故障場景。而在相應(yīng)的故障場景中，把常見故障設(shè)計為典型場景。然后按照不同的場景，把所有典型場景內(nèi)的性能、告警有關(guān)數(shù)據(jù)以及配置等進(jìn)行總結(jié)和歸類處理；再按照一定的定位原則一定進(jìn)行性能檢測、配置檢測以及告警檢測。

在進(jìn)行前一個檢測的過程中，如果未找出發(fā)生規(guī)章的實際原因，就需要考慮是否是因為設(shè)備自身的問題。這種情況下，工作人員在運(yùn)用OAM檢測內(nèi)的鏈路換回方法的基礎(chǔ)上，分析業(yè)務(wù)傳送的具體鏈路情況，判斷鏈路是否發(fā)生故障，以此定位發(fā)生故障的具體原因。

對鏈路故障進(jìn)行診斷的過程中，利用的是OAM接收與發(fā)送的鏈路環(huán)回報文情況進(jìn)行判斷。在以往發(fā)送鏈路環(huán)回報文的過程中，利用的是人工處理方式，在網(wǎng)元和網(wǎng)元間進(jìn)行目的發(fā)送。而如今則是按照業(yè)務(wù)的傳輸路徑，找出本業(yè)務(wù)路徑中的每個網(wǎng)元；然后按照網(wǎng)元的遠(yuǎn)近關(guān)系，自動向其他的網(wǎng)元發(fā)送鏈路環(huán)回報文，并進(jìn)行檢測，按照鏈路環(huán)回報文的實際情況即可定位故障產(chǎn)生的鏈路。

在完成所有的檢測，并發(fā)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)正確后，工作人員可以判斷該系統(tǒng)會出現(xiàn)故障的原因，可能是因為人為操作失誤或是外界環(huán)境造成 的。

3.3 PTN網(wǎng)絡(luò)故障定位方法

3.3.1建立故障定位場景

PTN網(wǎng)絡(luò)故障定位方法的重點(diǎn)是建立故障定位場景。在建立定位場景的過程中， 對典型場景進(jìn)行歸納；在檢測的過程中，對所利用的定位規(guī)則以及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查。筆者細(xì)化工程中的相關(guān)的業(yè)務(wù)性能劣化類型的場景、中斷類型的場景以及其他類型的場景，筆者概括出了所有的典型場景，見表1。

故障定位場景中，工作人員要利用專家系統(tǒng)內(nèi)的知識庫建立方式，進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查。對于故障定位場景內(nèi)的性能、相關(guān)告警以及配置的檢查內(nèi)容，利用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范制定，并寫入相應(yīng)的知識庫中。在知識庫中，按照相應(yīng)的規(guī)則逐一進(jìn)行檢查。因為故障定位場景中不同的檢查內(nèi)容，其規(guī)則也會不相同。即使所有檢查項中的定位規(guī)則并不相同，但是所制定的標(biāo)準(zhǔn)大致相同。即在設(shè)備運(yùn)行的過程中，將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)值和設(shè)備自身的設(shè)置數(shù)據(jù)值進(jìn)行比較。此外，所有檢查的數(shù)據(jù)值的范圍不相同，可能會存在：產(chǎn)生的數(shù)據(jù)值大于設(shè)備自身的設(shè)置數(shù)據(jù)值的情況；也可能會存在：產(chǎn)生的數(shù)據(jù)值小于、等于設(shè)備自身的設(shè)置數(shù)據(jù)值的情況。在故障定位過程中，工作人員一定要保證設(shè)備在正常的運(yùn)行值范圍內(nèi)工作。

在PTN網(wǎng)絡(luò)故障定位過程中，工作人員利用故障場景方式，在很大程度上能夠提高PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷效率。然而因為現(xiàn)階段的定位場景種類較少，所以目前我們無法研究異常故障問題。此外，在知識庫中，筆者所研究的故障定位場景，具備了較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力，能夠根據(jù)經(jīng)驗的積累程度，不斷進(jìn)行積累。工作人員將首次無法處理的告警，詳細(xì)記錄到知識庫中，下次出現(xiàn)此類告警時，即可運(yùn)用本記錄知識進(jìn)行詳細(xì)分析。

3.3.2 其他故障定位方法

（1）告警性能研究法。該方法是利用網(wǎng)管的性能信息以及網(wǎng)管所獲取的告警，進(jìn)行故障定位。告警性能研究法是一種直觀查找的方法，能夠全面掌握整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的所有告警信息，還能夠利用單板告警的指示燈，在獲取相應(yīng)的告警信息厚，進(jìn)行故障定位。（2）光纖環(huán)回法。本方法較為簡單，即在網(wǎng)管上對配置和相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，并利用環(huán)回故障的業(yè)務(wù)端口，迅速判斷業(yè)務(wù)端口是否存在故障。（3）替換法。即用運(yùn)行正常的物體和運(yùn)行異常的物體進(jìn)行替換，以此達(dá)到定位故障的目的。這種物體包括：段線纜、設(shè)備、單板、模塊、芯片等。替換法適用于定位外部故障問題，例如：供電設(shè)備、中斷電纜、光纖、交換機(jī)等。（4）配置數(shù)據(jù)分析法。即通過分析查詢設(shè)備的配置數(shù)據(jù)，進(jìn)行故障定位。（5）儀表測試法。本法是指通過利用誤碼儀或光功率計等儀表，檢查傳輸故障。儀表測試法是一種說服力最強(qiáng)的方法。（6）經(jīng)驗處理法。利用復(fù)位、插拔單板、重新下載發(fā)配置等措施，進(jìn)行故障定位。因為經(jīng)驗處理法無法徹底進(jìn)行故障定位，所以筆者建議盡量少用經(jīng)驗處理法。

結(jié)語

綜上所述，筆者結(jié)合OAM檢測思想以及專家系統(tǒng)知識庫的研究思想，簡述了故障定位原則，分析了故障定位設(shè)計，提出了PTN網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的應(yīng)用流程，并利用故障場景定位，研究PTN網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障的具體原因。然而該方法還需要不斷改進(jìn)。在今后的故障診斷過程中，人們要充分利用先進(jìn)科技，提高故障定位的智能化程度，以此加強(qiáng)PTN網(wǎng)絡(luò)的管理。

參考文獻(xiàn)

[1]張曉穎.電信網(wǎng)絡(luò)管理的現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢探索[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011，12（24）：134-135.

[2]董成根，吳今培，張其善.一種通信網(wǎng)絡(luò)故障主動管理方法[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（11）：124-126.

[3]梁斌，周東敏.PTN 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)維護(hù)思路——走出傳統(tǒng)，直面IP[J].中小企業(yè)管理與科技，2010，10（08）：119-120.

[4]張海懿，李芳.對中國PTN 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及其關(guān)鍵問題的思考[J].中興通訊技術(shù)，2010，07（11）：220-223.

[5]蔣靜芝，孟相如，張立.基于自適應(yīng)模糊聚類的LM-BPNN網(wǎng)絡(luò)故障診斷[J].微電子學(xué)與計算機(jī)，2010，06（07）：445-446.

[6]吳旭明.EoC網(wǎng)絡(luò)中線路及網(wǎng)絡(luò)故障診斷方法的探討[J].有線電視技術(shù)，2011，05（12）：430-431.

[7]姜惠娟.Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)故障診斷與解決措施研究[J].洛陽師范學(xué)院學(xué)報，2014，08（08）：818-819.

[8]李志青.一種基于動態(tài)貝葉斯模型的大型IP網(wǎng)絡(luò)故障診斷方法[J].科技信息，2013，09（11）：333-334.

[9]唐建華，謝志軍.基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的TD-LTE移動通信網(wǎng)絡(luò)故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].移動通信，2014，12（10）：901-902.

[10]楊松林，周玉龍，季加文.翼滑艇可調(diào)槳智能推進(jìn)系統(tǒng)最佳控制參數(shù)組合綜合優(yōu)化計算方法研究[J].船舶力學(xué)，2010，05（02）：123-124.