電信行業應用案例——中國聯通

1概述

隨著聯通市場上營運商不斷增多,傳統電話交換網的網間結算問題也越來越突出,并且對定時信號的時間標志需求也越來越多,對時間準確率要求也越來越高,現代社會通信技術不斷飛速發展、網上承載的電信新業務變得越來越多,特別是電子商務、多媒體通信、IP電話等新業務的發展,對有時間標志的同步信號提出了新的需求。各類業務設備中絕大部分使用的時間都是由設備內部時鐘來提供的,由于內部時鐘的質量差異,工作一段時間后,內部時間會與標準時間發生偏差,正由于這些偏差和誤差的存在,導致了網絡中各個設備的時間不能保持同步,時間不同步會對各種通信業務造成嚴重的影響。

2用戶需求

適應網絡技術的演化和系統功能的擴展,并能遵循相應的國際標準。網管系統應支持采用分布式協同處理技術,以提高系統的可伸縮性和可擴充性。應具有良好的可擴充性,可以隨網絡規模的增長平滑擴展。在設備容量范圍內,被管理網元數目的增加不對系統性能造成影響。網管系統應具有后向兼容性。當網管系統軟件版本升級后,應能管理當前網上運行的所有網元;低版本系統中的所有數據應能自動遷移至高版本系統中。時間同步設備網管系統具有網元管理功能和和子網管理功能,具有拓撲管理、配置管理、故障管理、性能管理、安全管理的功能模塊。網管系統應包括輔助的本地維護終端(LCT)。北向接口應能支持中國移動多廠商網管系統對時間同步設備網管系統的管理。

                                           

3解決方案

在網絡中心部署中新創DNTS-9型時間服務器及集中監控軟件,DNTS-9為有4個以太網口,網口間物理相互隔離,保證數據安全性,使用標準的時鐘信息通過TCP/IP網絡傳輸。NTP和time/UDP的端口號分別固定于RFC-123和RFC-37指定的123和37。

DNTS-9配置有豐富的液晶面板顯示,可顯示衛星個數,搜星狀態,當前時間,NTP是否有效,設備工作狀態等信息,用戶在機房即可全面的了解到時間服務器工作情況。

集中監控軟件用于對時間服務器及客戶端的同步狀態進行監控,比如客戶端與時間服務器時間偏差超限,被監控的客戶端超時沒有向時間服務器取時間,自動或手動添加被監控的客戶端,設置超時時間、偏差閾值,刪除被監控的客戶端,添加和刪除需要監控的時間服務器,監控主機與被監控時間服務器的偏差報警,所有收到的syslog信息做本地記錄,單獨記錄授時日志與告警日志,所有的告警日志通過syslog向客戶的日志服務器發送報警信息或通過SMTP向用戶指定郵箱發送報警信息。

                                           

中新創DNTS-9時間服務器采用業界的自主時鐘保持算法,并通過特殊的多冗余硬件設計保障內部計時的正確性、單調性,且不受外部時間源(如衛星)錯誤的影響。多種閏秒處理機制,可根據不同系統的設計特點,提供合適的閏秒處理方案,保障系統整體平穩度過閏秒事件,無需改動原有系統?!纠?,對于能夠正確響應閏秒預告信息的系統,我們提供閏秒預告機制,保證系統時間與UTC標準時間同步;對于不能正確響應閏秒預告信息的系統,我們提供閏秒平滑過渡機制,通過特殊的軟件算法和硬件設計方案,將閏秒增加或減少的時間平均分配到一段可自由設定的時間內,保證每秒產生的誤差不超過系統容限,且能讓整個系統保持同步過渡,杜絕時間跳變?!?/span>

整個數據中心內需要同步的設備眾多,且承載重要業務的服務器對時間偏差的要求更嚴苛,需要更低的同步間隔,因此需要時間服務器提供足夠的并發訪問能力。

       中新創DNTS-9時間服務器采用的x86_64服務器平臺,搭載intel高性能CPU,配合針對高并發場景優化過的服務器端軟件,可以為客戶提供業界的授時負載容量,解決超大規模網絡內時間同步的難題。更有多網卡流量聚合、多端口萬兆接口等技術可供選擇。

業務區屬于重要系統,因此要求設備具有多項冗余措施,以避免設備故障影響整體業務運行。

中新創DNTS-9時間服務器具有多種冗余配置功能。

設備配備1+1熱冗余電源,當一個電源模塊損壞后,備用電源模塊無縫切換,并通過自動報警功能告知運維人員,運維人員可在設備不斷電、不中斷業務的情況下對電源模塊進行替換,保障系統不間斷運行。

設備可同時接收GPS、北斗、GLONASS等多種衛星系統的信號,當其中一種信號丟失時,可自動切換到其他衛星系統上,保障衛星信號不間斷。若由于不可抗原因丟失所有衛星信號,設備將自動切換到內部高精度時間源上,保障對外授時不受影響。設備還可選擇配置雙衛星接收機雙天線,增加一份安全保障。另外,對于不適合部署固定天線的場合,我們提供高穩定性的銣原子鐘模塊和手持式搬運鐘產品,無需實時與衛星校對時間即可保障時間的準確。

設備配備6-10個千兆物理網口,既可同時為多個隔離的網段提供服務,也可在任意網口間設置綁定熱冗余功能,實現單機多網口熱備份功能,一塊網卡損壞不影響業務運行。同時設備支持多機熱冗余功能,通過虛擬IP和心跳檢測技術實現多機業務無縫熱切換。

數據中心規模大,要求自動化運維程度高,設備運行期間盡可能避免人工介入,設備運行狀態需要自動上報,并保存設備運行日志以便故障排查。

DNTS-9時間服務器具備的管理監控功能。對運維人員提供WEB、ssh、snmp、管理軟件等多種手段配置和監控設備的運行狀態,方便遠程操作,無需人員現場維護。配備有強大高性能的日志存儲傳輸工具,運維人員可以實時觀察網內客戶端向服務器請求時間同步的狀態。有別于其他同類產品,通過完整的授時日志分析功能,我們無需訪問客戶端即可掌握客戶端的時間同步狀態,包括訪問頻率、當前時間偏差等,使得整個系統的日常維護工作變得非常簡單。設備具備自動報警功能,可在設備端或監控端設置想要報警的事件,并通過snmp、syslog、電子郵件等方式及時將異常信息上報匯總。各種管理通道可配置強加密,并啟用基于證書的身份驗證功能,防止設備被非法訪問篡改或監聽,提高網絡安全性能。

 

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