IPRAN 2/3 层联动自动化部署探索

　　我们采用中兴分组设备搭建 IP 化移动回传网络，3/4G 基站业务采 用 L2VPN+L3VPN 方式承载。本文从网络业务结构、2/3 层联动产生 的背景和自动化部署需求、自动化工具程序的算法、验证效果进行论述。

　　概述 本文基于分组网 3/4G 基站回传业务进行 L2VPN 与 L3VPN 网络内的联动配置方案与部署专题优化。重点实施 二三层桥接设备相关联动配置的自动化检查及配置，快速实 现业务的端到端保护。针对现网设备配置问题，使用程序工 具实现配置的优化，保障故障场景下的业务正常切换。 网络结构 IPRAN 具体网络结构，接入环 PE 设备上联二级汇聚 UPE 环或者一级汇聚环 UPE，二级汇聚环 UPE 上联一级 汇聚环 UPE，一级汇聚环 UPE 上联核心设备 SPE，核心 设备作为 LTE 业务出口上联省核心 GNCE。

　　TPE 作为业务 落地设备对接核心设备，TPE 客户侧对接 BSC、RNC，承 载 2/3G 业务，其中汇聚设备 UPE、核心设备 SPE、核心 落地设备 TPE 都是成对组网。 业务分类 分组网主要承载基站类业务、智能专线、物联网、 大客户专线 / 互联网专线等业务，其中 2G/ 大客户 / 互联 网 专 线 业 务 采 用 L2VPN 技 术， 其 保 护 方 式 采 用 tunnel HSB 和 PW - FRR;3G/4G/ 电 信 共 享 站 业 务， 采 用 L2VPN+L3VPn 技术，保护方式采用 tunnel HSB+PW - FRR+BGP FRR 来实现。 L2VPN+L3VPN 方式部署要点 业务承载技术主要分为 L2VPN+L3VPN 和 L2VPN 两 种，我们以 3/4G 基站业务来分析 L2VPN+L3VPN 方式的 部署要点。

　　L2VPN 点 到 点 专 线 的 VLL/VPWS 模 型， 6263 采 用 Port+Vlan 方式接入，61V3 采用子接口方式接入; 外层部署 TE - HSB 进行隧道保护，内层通过 PW FRR 保护; PW 保护组需要配置 1：1 单发双收类型，且要求 PW 开启 ARP 双发功能;61V3 做为接入设备，需要配置 pw track bfd 和 aps 协议恢复来保证 pw 保护组的切换和回切性能。 L3VPN 汇聚层和核心层部署 HoVPN，核心 SPE 向汇聚 UPE 发送缺省路由; 汇聚 UPE 向核心 SPE 发送明细路由，核心 SPE 与核 心层 TPE 之间相互发送明细路由; 汇 聚 以 上 网 络 部 署 peer bfd 快 速 检 测， 联 动 VPN FRR 的快速切换。 IPRAN UPE(9000 - 3E)作为 2/3 层桥接设备，移 动基站业务 L3VPN 到 UPE，基站网关部署在 UPE 上。

　　联动部署背景 联动原因 现实网络运维中多处同时断纤的问题高发，例如：汇聚 点之间的链路和其下挂的接入环链路同时中断，这样会引发 接入层 PW 保护组发生切换。此时如果 PW 的 BFD 会话 DOWN 未能联动到三层子接口置 DOWN ，这样核心设备下 行流量无法发生切换，可能会导致整个接入环业务发生中断。 专业网管部署联动 结合本地分组网实际情况，特别针对 9000 - 3E 设备 搭建的二层汇聚环。经过长期开站实践，平均开站网管操作 耗时 3min，联动检查配置 10min，且联动配置需在基站业 务配置完成后进行，严重影响业务开通及后期维护的质量; 业务调整时，联动需要重新配置，容易造成业务中断。

　　手动 配置联动为日益繁重的维护工作增添很多工作量，一线自动 化需求迫切。 联动部署原理和方案 桥节点方案 桥接设备部署二层子接口、三层子接口，二三层进行桥接; 二层子接口放到 VPWS 的 AC 接口中，三层子接口放 到 VRF 中，通过 BGP 重分布直连将路由发布至 L3VPN 的核心设备。 联动部署方案 UPE 汇聚设备桥接点的子接口关联接入 L2VPN 的 VC 状态。 当接入层 VC 检测的会话 DOWN 时，桥接设备对应的三层子接口 DOWN。 UPE 到 SPE 发送 BGP 更新消息，撤销该直连路由， SPE 下行发生 FRR 切换。

　　二三层联动自动化工具部署 开发联动工具的目的 快速检查设备中的联动配置是否完整和准确; 根据配置文件快速生成联动配置脚本。 9000E 二到三联动需求分析 工具的输入源文件为设备的配置源文件，输出 excel 9000E 设备 BFD、SAMGR、IPV4 track 未配置的内容， 并输出完整的配置文件。 工具的输入源文件为设备的配置源文件，输出 cip 下的 漏配置。

　　算法分析

　　(1)ZXCTN 9000 - 3E 漏配置检查及分析 对输入的源文件进行分析，首先配置命令规则判断 PW BFD 是否配置，接着判断 PW BFD 的 SAMGR 是否配置， 最后判断 ipv4 track 是否配置。若果全部判断为已配置，则 合格，若存在漏配置，则统一输出漏配置表格。

　　(2)ZXCTN 9000 - 3E 配置文件生成算法分析 对输出漏配置表格分析，首先判断是否为基站 1：1 业务， 其中 1：N VPLS 业务不需要做联动配置;其次判断是否为 专线业务，专线业务不需要做联动配置;最后剩下来的为 1： 1 VPWS 业务，针对筛选下来的业务核实是否配置联动，若 存在配置缺失，则生成配置文件。

　　程序代码 1、相关程序模块 检索未配置 L2 - L3 联动的 CIP 接口 循环检索排除 1：N 业务后的 CIP 文件，如没有 status track eanble 命令，表示联动漏配置。代码如下： # 查找未配 L2 - L3 联动的 cip 接口 awk ‘/cip/{close(p”.txt”);++p}{print >p”. txt”}’ new.txt p=`cat new.txt | grep cip | wc - l` echo 排除 1：N 业务后 cip 数量为：$p for i in `seq 1 $p` do track=`cat $i.txt | grep ‘status track enable’` lt=`cat $i.txt | grep ‘l2ter’` if [ - z “$track” ];then cat $i.txt | grep cip >> addtrack.txt fi done rm new.txt rm [0 - 9]*.txt file=”./addtrack.txt” if [ ! - f “$file” ]; then echo 未配置 L2 - L3 联动的 cip 接口数量为：0 else notrack=`cat addtrack.txt | wc - l` echo 未配置 L2 - L3 联动的 cip 接口数量为：$notrack 程序模块：增加未联动脚本# 输出 cip 接口下 L2 - L3 联动的脚本 #n=`cat addtrack.txt | grep cip | wc - l` m=`ls | grep output | grep - o ‘[[：digit：]]*’ | sort - run | head - n 1` let ++m echo ****** 设备名称： $hostname*******>>output$m.txt echo >>output$m.txt while read line do echo $line >> output$m.txt echo status track enable >>output$m.txt echo ! >>output$m.txt done & /dev/null echo - e “$hostname” 下 L2 - L3 联 动 配 置 脚 本：”\033[1;32moutput$m.txt\033[0m” 。

　　程序验证 (1)9000E 程序验证 以一台 UPE 设备为例：三十里铺 9000 - 3E 设备 采集设备源文件(192.*.104.12.log)放在同一个文件 夹下，运行“处理”程序输出结果 输出的 excel 文件包含漏配置选项的检查，复制输出 192.*.104.12new.log 文件中补全配置，在 9000E 设备执 行补全。

　　(2)9008 程序验证 右 键 git bash here 输 入 bash L23BFD.sh， 支 持 TAB 补全功能，未配置 L2 - L3 联动的 cip 会输出在 output*.txt 文件中。 打开输出的设备配置文件，在 9000 - 3E 设备 config 模式下粘贴即可。 联动工具部署实际效果 该工具在现有 IPRAN 网络，以单台桥接设备承载 200 条基站业务为例，我们进行人工核对、巡检工具核对、专用 工具核对进行对比分析，结果如下： 快速识别漏配置，识别率 100% 快速生成补充的配置，正确率 100% 该工具应用的效率提升对比分析：巡检工具对比人工核 实，效率提升 300%，专用工具相对于巡检工具效率提升 500%。 结语 IPRAN 采用 L2VPN+L3VPN 结构组网情形，在桥节点处需要部署二到三的联动。

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　　由于业务配置人员变动较快， 技能水平层次不齐，经常出现联动配置不全的问题，当网络 中出现多处断纤的情况下，造成业务中断的故障。虽然厂商 可利用巡检工具对配置进行核查，但是巡检工具只能够检查 出联动未配置，不能够进行配置修改。因此开发自动化的二 到三联动检查修复工具，先期通过现网少量的检验，可快速 识别漏配置并安全高效的生成相关配置文件。目前该工具的 使用已纳入到月度维护作业计划中，极大提高了维护效率， 避免因配置问题导致的业务故障。

　　作者：吴海峰