DWDM系统中的故障分析与定位.doc
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2022-10-26
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DWDM 系统中的故障分析与定位
由 于 互 联 网 的 发 展 ， 数 据 业 务 对 带 宽 的 需 求 在 不 断 增 加 ， 持 续 推 动 着 传 输 网 络
尤 其 是 DWDM 网 络 的 建 设 和 扩 容 。 近 年 来 ， 中 国 电 信 的 波 分 复 用 （ WDM） 网 络 的
容 量 一 直 在 增 加 ， 多 条 波 分 干 线 实 际 配 置 的 容 量 都 已 经 达 到 了 800Gb/s， DWDM 系
统 的 最 小 波 道 间 隔 也 达 到 了 50GHz， 单 波 道 容 量 甚 至 达 到 了 40Gb/s[1]。 在 DWDM
系 统 出 现 故 障 时 ， 受 到 影 响 的 业 务 量 往 往 非 常 大 。 在 这 种 形 势 下 ， 保 证 波 道 的 可 用
性 ， 为 业 务 提 供 有 效 的 QoS 保 证 ， 成 为 DWDM 网 络 维 护 时 必 须 考 虑 的 首 要 问 题 。
在 DWDM 网 络 出 现 故 障 时 ， 必 须 尽 快 定 位 故 障 ， 以 确 保 故 障 能 够 得 到 及 时 解 决 。
本 文 从 分 析 DWDM 系 统 中 各 种 器 件 可 能 引 发 的 故 障 以 及 各 种 故 障 产 生 的 原 理 入 手 ，
提 出 了 一 种 把 网 管 告 警 和 仪 表 监 测 结 合 起 来 的 障 定 位 方 法 。本 文 主 要 分 为 五 个 部 分 ，
第 一 部 分 简 单 介 绍 了 传 输 系 统 的 故 障 管 理 ， 指 出 了 故 障 定 位 的 重 要 性 和 难 度 ； 第 二
部 分 分 析 了 DWDM 系 统 中 可 能 发 生 的 故 障 ，并 对 这 些 故 障 的 形 成 原 因 进 行 分 类 说 明；
第 三 部 分 介 绍 了 WDM 系 统 中 所 使 用 的 关 键 器 件 ， 以 及 这 些 器 件 可 能 引 发 的 故 障 ；
第 四 部 分 介 绍 了 DWDM 系 统 维 护 中 使 用 的 主 要 仪 表 和 监 测 方 法 ，并 对 各 种 监 测 方 法
做 了 一 个 简 单 的 比 较 ； 第 五 部 分 在 前 面 分 析 的 基 础 上 ， 分 析 了 如 何 把 网 管 告 警 和 仪
表 监 测 结 合 起 来 ， 高 效 快 捷 地 定 位 故 障 。
1． 故 障 定 位 的 重 要 性 和 难 度
故 障 管 理 作 为 网 络 管 理 的 一 个 非 常 重 要 的 组 成 部 分 ， 主 要 包 括 以 下 几 个 模 块
[2][3][4]：
故 障 监 测 ： 判 断 网 络 中 是 否 存 在 故 障 ；
故 障 定 位 ： 判 断 导 致 故 障 产 生 的 原 因 和 故 障 所 在 位 置 ；
业 务 恢 复 ： 采 用 其 他 的 路 由 迂 回 ， 借 助 纤 芯 调 度 或 者 波 导 调 度 恢 复 业 务 ；
故 障 修 复 ： 修 复 或 更 换 发 生 故 障 的 光 纤 、 器 件 或 者 单 板 。
在 出 现 故 障 时 ， 首 先 要 恢 复 业 务 。 在 DWDM 网 络 出 现 故 障 时 ， 为 了 有 效 的 利 用
备 用 资 源 ，应 该 先 定 位 发 生 故 障 的 段 落 或 具 体 的 位 置 ，然 后 再 在 此 之 间 调 度 业 务 [5]。
因 此 ， 故 障 的 定 位 往 往 是 恢 复 业 务 的 前 提 。 从 这 个 意 义 上 讲 ， 故 障 定 位 是 故 障 管 理
的 一 个 关 键 环 节 。
日 常 维 护 中 ， 故 障 定 位 会 受 到 以 下 几 个 因 素 的 影 响 ： 1、 网 络 层 次 复 杂 ， 但 是 却
缺 少 管 理 不 同 层（ WDM、SDH、ATM、IP）间 关 系 的 物 理 手 段 。DWDM 作 为 底 层 的
传 输 通 道 ， 在 出 现 故 障 时 ， 很 可 能 会 影 响 业 务 。 同 样 ， 业 务 层 的 故 障 也 可 能 会 导 致
DWDM 网 络 出 现 告 警 。 在 业 务 出 现 告 警 时 ， 我 们 往 往 很 难 定 位 到 底 是 网 络 中 哪 个 层
面 的 故 障 影 响 了 业 务 。 2、 单 一 的 故 障 往 往 会 引 发 网 络 中 的 多 个 节 点 出 现 多 种 告 警 ，
其 中 有 些 告 警 可 能 会 混 淆 我 们 的 判 断 ，对 故 障 定 位 造 成 不 利 的 影 响 。3、由 于 波 分 设
备 中 所 使 用 的 光 监 控 器 件 的 灵 敏 度 和 响 应 速 度 不 够 或 者 设 备 本 身 存 在 缺 陷 ， 在 系 统
性 能 下 降 时 ， 网 管 不 能 及 时 上 报 告 警 ， 甚 至 在 某 些 情 况 下 ， 网 管 会 上 报 假 告 警 。 在
故 障 定 位 时 ， 应 该 克 服 这 些 不 利 因 素 的 影 响 ， 准 确 定 位 故 障 。
2. DWDM 系 统 中 的 故 障 分 析
DWDM 系 统 中 常 见 的 影 响 业 务 的 故 障 大 致 可 以 分 为 三 种：第 一 种 是 光 缆 中 断 。 对 于
这 种 故 障 ， 我 们 通 过 网 管 可 以 定 位 出 光 缆 断 点 所 在 段 落 ， 再 用 OTDR 监 测 就 可 以 精
确 定 位 断 点 。 第 二 种 是 设 备 故 障 。 例 如 光 放 盘 故 障 可 能 会 导 致 系 统 中 断 ， 分 波 合 波
单 元 的 故 障 可 能 会 造 成 一 个 波 带 甚 至 整 个 系 统 的 中 断 ， 波 长 转 换 单 元 盘 的 故 障 往 往
影 响 一 个 波 道 。 正 常 情 况 下 ， 出 现 这 些 故 障 时 ， 网 管 一 般 都 会 上 报 相 关 盘 的 告 警 ，
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