王明蓉 王斌 王嘉 陳浩 陳海波

【摘要】??? 面臨互聯(lián)網(wǎng)化運(yùn)營轉(zhuǎn)型，各運(yùn)營商紛紛在推進(jìn)業(yè)務(wù)自動開通和用戶自助服務(wù)，在互聯(lián)網(wǎng)化專線自動開通項(xiàng)目推進(jìn)和功能開發(fā)過程中，面臨著設(shè)備端口自動核配、指令自動下發(fā)等的業(yè)務(wù)需求，城域網(wǎng)從接入、匯聚、核心層全程設(shè)備端到端資源樹關(guān)聯(lián)關(guān)系是自動開通的基礎(chǔ)。本文以基于MAC地址表的自動關(guān)聯(lián)計(jì)算，解決了前期人工資源樹建立的耗時長、不能自動適應(yīng)城域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備割接升級變化等問題，在實(shí)際應(yīng)用中極大提升了維護(hù)效率。

【關(guān)鍵詞】???? 資源樹??? MAC 動態(tài)計(jì)算??? 自動關(guān)聯(lián)??? 自動激活

一、概述

為提高互聯(lián)網(wǎng)專線業(yè)務(wù)開通效率，快速響應(yīng)集團(tuán)客戶的互聯(lián)網(wǎng)專線開通需求，推動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的互聯(lián)網(wǎng)化轉(zhuǎn)型，各運(yùn)營商紛紛推動互聯(lián)網(wǎng)專線自動開通工作，不斷嘗試基于SDN集中控制的網(wǎng)絡(luò)自動配置、基于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的業(yè)務(wù)自動激活等手段提升業(yè)務(wù)支撐能力。

開通過程中包括端口動態(tài)分配、邏輯資源參數(shù)自動核配和各層級設(shè)備自動激活等。從營帳BSS側(cè)接口過來的專線業(yè)務(wù)需求工單，能自動從資源系統(tǒng)動態(tài)分配的相應(yīng)的接入OLT端口，通過接入OLT端口能自動關(guān)聯(lián)到的匯聚L2交換機(jī)端口、核心層BAS的IP地址池、VLAN，通過獲取如上參數(shù)，在激活系統(tǒng)生成相應(yīng)的激活指令發(fā)送到相應(yīng)設(shè)備網(wǎng)元執(zhí)行，從而快速實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)專線自動開通，助力面向互聯(lián)網(wǎng)化運(yùn)營轉(zhuǎn)型。

二、互聯(lián)網(wǎng)專線自動開通的關(guān)健問題

要實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)專線的自動開通，準(zhǔn)確地獲取用戶接入端口，并根據(jù)接入端口中匹配到相應(yīng)的匯聚、核心端口和IP、VLAN等資源是最關(guān)健的環(huán)節(jié)。特別是在接入設(shè)備尚未實(shí)現(xiàn)所有接入?yún)^(qū)域的全量覆蓋，資源系統(tǒng)中尚無全量的樓宇九級地址和接入設(shè)備的對接關(guān)系，傳統(tǒng)的設(shè)備端口分配依靠維護(hù)人員對臺帳的熟悉情況而進(jìn)行分配。

同時，資源系統(tǒng)中也缺乏從接入、匯聚到核心端到端的資源樹信息， 如何建立端到端的設(shè)備資源樹信息是自動開通的最基礎(chǔ)和最關(guān)健的問題。

三、關(guān)健問題解決方案

資源樹，即IP城域網(wǎng)接入、匯聚、核心各層級上下游端口連接關(guān)系。經(jīng)過不斷研究與實(shí)踐，基于接入資源現(xiàn)狀，我們探索出一種基于MAC地址的互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備資源樹自動建立方法，將原來需要數(shù)個工作日完成的工作縮短至小時，在網(wǎng)絡(luò)連接情況發(fā)生變化時，只需重新一次計(jì)算，即可快速更新資源樹，極大地提高了維護(hù)工作效率，滿足業(yè)務(wù)開速核配和開通需求。

IP城域網(wǎng)設(shè)備主要包含接入層OLT、匯聚層L2交換機(jī)和核心層CR、BAS等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，傳統(tǒng)情況下，維護(hù)人員通過遠(yuǎn)程telnet或SSH登錄到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，進(jìn)行業(yè)務(wù)配置開通，效率較低。互聯(lián)網(wǎng)專線自動開通，采用激活系統(tǒng)自動下發(fā)配置的方式解決人工配置的效率和準(zhǔn)確性問題，是運(yùn)營企業(yè)面向互聯(lián)網(wǎng)化轉(zhuǎn)型的重要舉措。

在自動開通業(yè)務(wù)場景中，業(yè)務(wù)定單通過接口傳遞到IOM系統(tǒng)時，根據(jù)前期資源核配時，根據(jù)用戶接入?yún)^(qū)域和地圖為用戶匹配確定的最佳接入OLT設(shè)備，并產(chǎn)生的資源ID，為用戶匹配的準(zhǔn)確的接入端口，系統(tǒng)將根據(jù)用戶接入端口，自動為用戶匹配相應(yīng)的匯聚層L2交換機(jī)端口、核心層BAS子接口，再根據(jù)BAS子接口信息，分配相應(yīng)的外層VLAN，并根據(jù)如上參數(shù)，適配相應(yīng)激活指令，發(fā)送激活系統(tǒng)執(zhí)行。

基于此需求場景，通過地圖定位出用戶最末稍接入設(shè)備，通過從接入層OLT、匯聚L2交換機(jī)、核心層BAS端到端的資源樹獲取該業(yè)務(wù)的匯聚層、核心層接口資源，并分配相應(yīng)的VLAN、IP地址和帶寬，是激活系統(tǒng)下發(fā)指令時首先知曉的問題。

經(jīng)過不斷的研究與實(shí)際，我們研究出了一種基于設(shè)備MAC地址唯一性標(biāo)準(zhǔn)，分別對接入層、匯聚層和核心層設(shè)備MAC地址表進(jìn)行關(guān)聯(lián)計(jì)算，從而獲取設(shè)備的上下游連接關(guān)系，為準(zhǔn)確建立資源樹信息提供保證。

整個過程包括MAC地址有的采集、動態(tài)查詢和關(guān)聯(lián)計(jì)算，我們搭建專用的虛擬機(jī)作為采集節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的MAC表采集，利用目前的綜合資源系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲和關(guān)聯(lián)計(jì)算。具體實(shí)現(xiàn)過程如下：

（1）MAC采集

通過采集節(jié)，通過腳本方式模擬人工登錄設(shè)備，完成所有接入層OLT、匯聚層L2、核心層BAS MAC地址表采集，包括如下內(nèi)容：

接入層OLT：MAC地址表包含整個接入設(shè)備MAC、管理網(wǎng)關(guān)MAC

匯聚層L2：MAC地址表包含整個L2相應(yīng)VLAN MAC，管理地址和管理網(wǎng)關(guān)MAC

核心層BAS：MAC地址表包括該BAS的MAC、接入L2、OLT管理地址MAC和其他業(yè)務(wù)MAC

（2）動態(tài)查詢與關(guān)聯(lián)

分別在每一臺城域網(wǎng)BAS設(shè)備，查詢OLT的管理IP地址對應(yīng)的MAC地址，從而獲取每一臺OLT分別接入哪臺BAS，也得出該OLT接入BAS的哪一個下行邏輯接口或物理接口

基于每一臺接入層OLT設(shè)備MAC地址表，查詢第一步獲取的對應(yīng)BAS的管理MAC，從而獲取該接入層OLT的上聯(lián)端口信息。

基于每一臺L2交換機(jī)設(shè)備的MAC地址表，查詢第二步獲取的對應(yīng)的BAS的管理MAC，從而獲取該L2交換機(jī)的上聯(lián)端口。

基于如上步驟，每一臺OLT上聯(lián)接口、L2的上聯(lián)接口、BAS的下行接口已經(jīng)獲取。如果L2與OLT的上聯(lián)的BAS下行接口一致，則說明該OLT是通過此L2匯聚，如無一致，則說明該OLT可能是直連BAS設(shè)備。

BAS上查詢指令如下：

dis access-user ip OLT IP vpn_instance SJ_NMS

可得到OLT管理IP對應(yīng)的MAC 、BAS對應(yīng)的下行接口、BAS下行接口的MAC地址

dis? access-user ip L2 IP

可得到L2管理IP對應(yīng)的L2 管理MAC 、BAS對應(yīng)的下行接口、BAS下行接口的MAC地址

（3）資源樹拼接

通過上一節(jié)的動態(tài)查詢和關(guān)聯(lián)，就能獲取OLT上聯(lián)的L2、L2上聯(lián)的BAS邏輯接口信息，將相應(yīng)的關(guān)聯(lián)信息存儲在數(shù)據(jù)庫，并提供查詢表單，相應(yīng)的資源樹信息就建立起來了，從而得出資源樹上下游關(guān)聯(lián)關(guān)系。

四、結(jié)論

通過基于MAC地址的IP城域網(wǎng)設(shè)備資源樹動態(tài)建立，解決了互聯(lián)網(wǎng)專線自動開通所面臨的資源參數(shù)核配、和激活指令端到端下發(fā)對象確定的關(guān)健性問題，能滿足資源廣覆蓋帶來的標(biāo)準(zhǔn)地址清理問題，可適用于大規(guī)模城域網(wǎng)資源樹的快速建立，并滿足網(wǎng)絡(luò)割接變化所帶來的資源樹動態(tài)變化，為互聯(lián)網(wǎng)專線自動開通提供了可行性保證。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]甘剛 《網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與管理》?? 人民郵電出版社

[2]盧彥?? 《互聯(lián)網(wǎng)思維2.0》? 機(jī)械工業(yè)出版社