通信网络及设备资源的分析与优化

通信网络及设备资源的分析与优化罗春艳（大连交通大学电气信息学院，大连１１６０２８）

摘要：近年来，通信网络业务需求不断增加，规模不断扩大，组网也越来越复杂化。基于此，在通信网络运行过程中，网络的分析与优化是必不可少的环节。本文主要针对通信网络中设备资源的安全性、平衡性、利用率、生命周期，以及现有设备资源来源的广度和网络路由等主要方面进行了阐述和必要的分析，进而通过分析网络中暴露的问题，提出解决相应问题的优化方法。关键词：通信网络；分析优化；设备资源

中图分类号：ＴＮ９１５文献标识码：Ａ文章编号：１００３－８３２９（２０１１）０１４３０１９－０３

ＴｈｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＮｅｔｗｏｒｋａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔＲｅｓｏｕｒｃｅ

ＬＵＯＣｈｕｎ－ｙａｎ

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ＆ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＤａｌｉａｎＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６０２８，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｔｈｅｂｕｓｉｎｅｓｓｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋａｒｅｇｒｏｗｉｎｇ，ｔｈｅ

ｓｃａｌｅｏｆｎｅｔｗｏｒｋｉｓｃｏｎｓｔａｎｔｌｙｅｘｐａｎｄｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｂｅｃｏｍｅｓｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ

ｎｅｔｗｏｒｋ，ｎｅｔｗｏｒｋ

ａｎａｌｙｓｉｓ

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ｐｅｃｔｓｏｆｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｓａｆｅｔｙｏｆｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ｂａｌａｎｃｅ，ｕｔｉｌｉ—ｚａｔｉｏｎａｎｄｌｉｆｅｃｙｃｌｅａｎｄｔｈｅｓｏｕｒｃｅｔｈｅｂｒｅａｄｔｈｏｆｅｘｉｓｔｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔｒｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋ

ｒｏｕｔｉｎｇ．Ｔｈｅｎｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｎｅｔｗｏｒｋ，ｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅ印一

ｐｒｏｐｒｉａｔｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｔｏｐｒｏｂｌｅｍｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ；ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｄｅｖｉｃｅｒｅｓｏｕｒｃｅｓ

１前言随着信息化时代及通信技术产业的飞速发展，通信网络的地位在人们生产、生活中越来越高，其发展水平也已经达到了一个很高的层次，不仅通信业务逐年增长，技术水平也不断提高，网络规模不断扩大，从而导致各大运营商之间的竞争也异常激烈。运营商为了要维护和管理好一个网络，实现设备资源的合理配置，就必须根据市场业务需求和系统维护需要及时对自身网络进行优化和调整。如何在保证网络安全运行的前提下，最大限度地发挥网络设

・作者简介：罗春艳，女，１９８６年３月出生，蒙古族，辽宁阜新人。大连交通大学电气信息工程学院在读硕士研究生。专业：交通信息工程及控制。

《无线通信技术）２０１１年第１期一１９一

万方数据备资源能力，获得最佳效益的问题，越来越受到重视，这就是我们通常所说的网络优化问题。但网络优化也是难题重重，不但通信网络结构错综复杂、组网方式多种多样、设备冗杂度提高，同时复杂的地理环境也会对网络的稳定性造成潜在的威胁，从而使系统的操作和网络维护十分困难，也造成运营成本的提高，进而出现网络安全性受到威胁，客户满意度下降等一系列问题，影响整个运营市场的发展。所以，做好通信网络及设备资源的分析与优化是网络建设和维护当中的一个至关重要的问题。２设备资源安全性及平衡性分析对于外挂站点较多的网络来说，网络的安全性问题是一个不容忽视的问题。它主要是由承载着这一网络的光缆的安全性所决定的。不论光缆的节点间任何位置发生故障，都会引起ＳＤＨ网络传输业务的中断，使网络处于低运行状态之中，从而导致大面积的业务受损，尤其对于环网中节点多的网络，安全性问题更为重要，因为每一次光缆的变化都会影响到ＳＤＨ的网络结构以及整个传输层的稳定性和可靠性。出于提高网络安全性以及光缆线路安全性的目的，网络在建设初期就应该加大管道建设力度，能铺设管道的要尽量铺设管道，不能铺设管道的可根据具体情况利用杆塔架空或使用人井，并且光缆的选择也一定要针对不同的业务需要，选择与传输网络路径相匹配的光缆。此外，网络的运行与维护也应该注意考虑网络中各个节点的平衡性问题。通信网络在初期设计时，如果光缆所通过的节点、路由、中继器等设备过于集中，就会导致网络设备资源的平衡性较差，如果同一节点所传输的业务较多，那么该节点由于超负荷传输，有可能导致节点处以及相关线路的堵塞，传输线路不畅，影响网络业务的有效传输，另一方面，如果某一节点的传输业务很少，或者甚至可以不通过该节点而找到一条可以绕过该节点的迂回路径进行传输，就有必要考虑该节点是否有存在的必要，以免造成网络设备资源的浪费。所以，对通信网中的节点、各层次的路由、中继器等进行全面的分析，找出通信网络系统中的关键节点，重视关键节点的作用和安全，及时发现关键节点的薄弱环节，为防止资源平衡性失效，建议在业务比较集中的网络中要尽一２０一快选择第二关键节点来分担风险，这样可以有效的避免通信传输网络的干扰和中断。设备资源的安全性及平衡性的分析结果，可以很好的指导网络初期建设及其日后的维护和优化工作，更好的提高传输网络的流畅性，使其达到高密度性和高质量性。

３通信设备资源利用率分析通信机房设备的槽位和端口资源的使用率，反映了站点的扩容能力，当占用率达到１００％时，说明该站点的端口和槽位已全部使用再无扩容能力，需要通过其他方式进行扩容，例如进行环裂变等方式。传输线路时隙占用率是指环网上相邻两个站点中已使用的线路时隙占总时隙的比例，利用该指标可以分析组网方式的合理性，使其不断调整网络中线路时隙的使用状态，不至于造成浪费和传输紧缩的情况发生，进一步还可以提高光通信网络的总体线路时隙资源占用率。交叉资源利用率是指以每个站点为单位，考虑已用交叉资源占可用交叉资源的比例，主要是衡量每个站点设备内部数据的使用情况和配置方面的问题。考察通信网络设备资源利用率的主要目的就是通过分析现有网络设备资源是否得到充分利用，各项配置是否合理，来适当地调整网络设备的使用情况，使网络更加完善。提高通信网络设备资源利用率并不是由某种单一的方式就能解决的问题，需要充分考虑各方面性能的总体要求，不仅仅是加大网络中通信信道的数量和提高信道传输速率所能解决的问题。因此，为了提高通信网络的设备资源利用率，要对通信网络的资源和设备进行有效的管理和更深层次的挖掘。有效地提高资源设备利用率不仅能够节约网络运营的实际成本，而且能够最大限度的满足人们对通信的速度和精度的要求。现有的通信资源管理系统，对数据资源的分析往往是建立在计算方面，尽管公式化的模式可以很好的得出可供人们使用和分析的数字，但从表现力方面不够直观，为了进一步对数据资料进行研究和挖掘，利用表格、饼图、柱图和色谱图表示能够更直观。因此，应致力于开发出更直观的（比如３Ｄ模型化）的通信资源管理系统，让使用者进入管理系统好比进入现实的通信网络之中，并且充分输出各个环节或节点的数据，可以充分考

《无线通信技术）２０１１年第１期万方数据虑设备资源的运行状态，分析设备资源是否充分利用，提高通信网络设备资源利用率，不仅可以高效的分析处理数据资源，更重要的是对于远景的规划投资建设有着方向标的作用，因为任何的建设投资无一例外的都要获取经济上的收入，只有在设备资源高速有效运转的情况下，才能体现出经济上的大幅度提高，这也是提高设备资源利用率的最终目标。４主要设备本身性能分析首先，设备的生命周期也是影响通信网络正常运行的因素之一。举个例子来说，一般厂家的ＳＤＨ设备的使用寿命周期一般为１５—２０年，因此，在建设初期，选择ＳＤＨ设备时至少要规划出ｌＯ—１５年的前景发展目标。避免由于后期业务的拓展而造成ＳＤＨ设备的闲置和废弃，造成资源的不必要浪费。另外，要通过现有的资源管理系统观测现有设备的运行状态以及后期维护时备品备件的供应情况，确定出设备的投放时间和设备的运行寿命，观察设备是否已经运行到周期的末端，如果已经达到周期的末端，要及时的更换设备，以防设备到达周期末端时突然发生故障而影响到运行工作，或者由于备品备件没有及时供应造成设备资源的生命周期延拓，从而由于设备资源的寿命问题影响了整个网络的运行与维护，造成更大的经济损失。在所有的设备中，光缆担当了连接每个设备这一非常重要的角色，因此，应该及时注意光缆的使用生命周期，断点的分布和密度、外部环境对其的影响等状况，利用现有的通信资源管理系统，对光缆进行监测，汇总出完整的设备资源生命周期分布图，并分析光缆纤芯的复杂度及其空闲率等其他指标，用来指导通信系统的投资建设，优化资金使用，保障网络安全。因此，在优化通信网络时，一定要充分考虑设备资源的生命周期，运行状态，适时的调整网络中各种设备资源的分布与状态，达到网络中各种资源的合理化配置，使网络运行达到最佳状态。另外，如果从设备来源的广度来看通信网络的话，通信设备资源本身也会对通信网络产生影响，例如，设备是否来源于同一个厂家。如果所有的设备都是来源于同一个厂家，那么当不发生异常情况的时候，总体的兼容性就会很好，相反的，设备来源的厂家越多，其兼容性就会越差。但是如果设备完全来自同一厂家，一旦出现异常，处理和维护起来就十分麻烦，所以要从设备兼容性和处理复杂性的角度来选购设备。而且，由于通信网络的接入设备、传输设备、交换设备都是智能的ＳＤＨ设备，都有实时监测和告警的功能，所以应该对所有的资源设备进行全方位的监测，对不同级别的告警信息按照优先级进行及时的处理，并对其进行更深层次的挖掘，利用现有的通信资源管理系统，调查与管理各个设备资源的配置、利用率等的情况，最好能够利用表格、饼图、柱图和色谱图表示出来，使之更加形象直观。使

运营商时刻掌握网络的动态，从而对网络进行调整，以达到优化的目的。再次，设备的集中和分散度，设备本身是否具有延展性，都将是影响网络不稳定的因素。对于此类问题，个人认为，设备的集中与分散要适度，从维护的角度来说，将同一个厂家的设备集中为好，但是这就干扰了资源安全性。所以要充分考虑网络中资源设备的各种约束条件，寻求最优的解决方案

５网络路由分析要进行网络优化，必须对通信资源管理系统中的数据进行深人分析，构建不同速率下的任意路由。