某市运营商传输设备假环识别及整治方案探讨

［宋玉飞］

1 引言

打造安全网络是运营商构建新型数字信息基础设施的重要举措，其中业务能被安全稳定的承载是基础条件。

传输网作为基础承载网，设备成环可以对单侧链路故障进行倒换保护，防止发生超量群障，避免大面积掉站等业务中断。但现网中存在“假环”现象，单侧链路故障时不能起到环路保护作用，引起业务中断，影响客户感知。因此，传输网亟需整治假环、杜绝假环，实现健壮达标，为精品网络建设提供坚实保障。

2 假环的定义

由于路由复杂、规划、建设、费用等多方面的原因，线路上还存在许多没有真正意义上形成物理环路保护的情况，我们俗称为“假环”。假环，即非物理环路，也是存在不具备独立双路由的节点组成的环路。

假环存在两种形态，逻辑环和支链。

逻辑环即是在网管形态上各节点组成的是个环路形态，但实际存在节点共用同缆不同纤组网或异缆同路由组网。

支链即是多节点连成一条线，末端节点及中间节点不能实现第二路由回环。

以下3 种情况均可视为假环。

（1）长单链：多个未成环设备连成单链，某端设备的前(上)方线路阻断，造成其下面链接的设备全部中断。

（2）同缆环：组成设备环路的两对及以上纤芯在同一条光缆上。一旦光缆损伤或阻断，也将造成多个断站。

（3）同路由环：组成设备环路的两条及以上光缆在同一个路由内(同杆路、同沟、同管道)。一旦路由故障，将有可能引起业务中断。

3 假环的风险

（1）假环无法起到正常的环路保护作用，同沟和同缆中断，直接导致隐患网元中断脱管，继而导致网元承载的终端业务中断，导致区域业务无信号，严重或者难以修复或者短时间无法修复，降低网络品质，影响客户感知，导致用户投诉，甚至产生网络安全事故。

（2）假环具有隐蔽性和欺骗性，虽然从数据层面提高了网络的成环指标，但假环未被正确识别当作正常环路时，会逃脱正常的加强巡检或谨慎加载业务，具有很大的网络安全隐患，一旦故障，产生的后果可能更严重。

4 假环形成的原因

（1）地理地形条件限制：个别站点由于受到地理位置以及地形条件（如偏僻山区）限制，有且只有一条物理路由，不具备建设第二条物理路由条件或者建造难度极大，以致于造成传输设备开通时，只能以同缆不同芯的形式或者同路由的形式开通，形成假环。

（2）受施工难度的限制：个别局房由于历史原因，其内部设备以假环形式开通。后续工程中虽然在设计阶段规划设计了第二路由，但由于人们维权意识提高以及非通信人思想意识的局限性，导致工程在施工阶段遭遇人为阻工。工程上无法满足人为阻工索要的巨额赔补，加之往往第二路由需要新建杆路或者新建管道，工程协调量较大，从而使设备一直以假环形式存在。

（3）受投资能力限制：部分站点由于投资能力限制的历史原因未成环，但后续为满足成环率指标的相关考核，以假环的形式改造。

（4）临时抢修、割接后未及时恢复或整改：因环路一侧光缆故障等原因对现有环路临时进行“假环”方式抢修或割接，故障排除后未及时整改。

（5）思想上不够重忽视：设备以假环形式存在虽然存在较大的安全隐患。但仍然认为路由相对稳定、安全，出现问题的概率较小，不及时进行优化改造。

5 假环识别策略

（1）通过故障记录发现

某市运营商5 月份共计发生超量群障32 次，其中光缆故障15 次，光缆故障占比47%。

环路双向同路由（同缆）、单链、设备倒换故障是造成超量群障的根因，共计10 次，占光缆故障比67%。做好事后复盘，通过对以往故障进行分类汇总，发现同路由（同缆）隐患。

（2）通过线路系统发现

以资源管理系统中光缆路由图为基础，以段落为单位，逐段摸查，有同路由同业务，做好详细记录，与维护人员核实确认。

（3）通过设备网管发现

以网络管理系统中组网结构为基础，以环网为单位，重点关注单点环，网元两方向端口收光功率相差不大（小于0.5 dB）的为疑似假环，做好详细记录，与维护人员核实确认。

（4）日常维护资料发现

梳理业务开通调单，业务源设备为起点，业务宿设备为终点，多条业务路径为同路由的为疑似假环，且存在安全隐患，做好详细记录，与维护人员核实确认。

（5）采用前沿技术发现

与相关厂家协同研发相关产品及软件，通过设备网管进行光缆同路由的监测识别。

工作原理：通过智能光纤管理系统对OMSP、同站出局、SNCP 典型保护场景进行光纤扫描，使用光纤特征（瑞利散射效应、布里渊散射效应、拉曼散射效应、SOP 光偏振变化、告警+性能等），结合加特征匹配AI 算法（相似度评估算法、特征检测算法、多脉宽融合分析算法、误差修正算法等）方案进行建模，识别判断网络中保护链路的同缆情况。

6 假环识别实施方案

某市运营商制定专门摸查小组，健全假环整治责任制。以网络线主管领导为组长，维护部门主管领导为副组长，各县区内副总经理为小组长，维护人员对区域内业务开通及光缆现状情况做好系统性自我排查，制定排查计划，记录假环的起止点，光缆的型号、芯数、长度、敷设方式等属性，形成清单，纳入《线路隐患常态化治理库》，同时绘制假环部分(段落)的路由图。

7 假环整改方案建议

（1）首先核实相关节点设备是否可通过退网解决，统筹简网绿网（BBU 回撤等）和网络融合进行优化整治，业务迁移至物理成环设备。

（2）优选共享友商建设物理双路由，实现物理成环。

（3）无友商资源时，核查是否具备新建管线第二路由条件，具备时考虑新建第二路由。

（4）对于地理条件限制、光缆建设困难、短期内面临拆迁等场景，可考虑利用微波等设备成环。

8 结束语

随着科技的进步和生活水平的提高，各行各业对网络的需求越来越大，对安全性要求越来越高，为了满足客户的需求和发展，各运营商需重点提升网络亚健康指标：接入节点双归比、接入节点物理成环比、接入逻辑大环比、超长链比等，为缓解接入层网络压力，建设一个“结构合理、接入快速、容量充足、安全可靠、技术先进”的多业务承载平台打下坚实基础。在假环整治工作开展中还会遇到各种问题，需要密切结合实际，做到发现问题、盯紧问题、分析问题、解决问题，同时积极跟进网络技术的发展，不断更新引进新技术解决，传输网络的安全才能得到进一步保障。