【正文】 1 探索新型低成本 高效率 空閑 纖芯 資源管理 作者 摘要： 隨著傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)模發(fā)展，纖芯資源需要越來越大，而纖芯 資源作為一種“啞”資源，無法像有源設(shè)備能夠進行有效監(jiān)控和管理。該 項目研究如何對 一級以上 線路的空閑纖芯（ 包括 一、二干線 ）進行實時監(jiān)控管理，使用戶能隨時查看重要線路纖芯資源的纖芯質(zhì)量情況。 該系統(tǒng)研究 首先提出管理系統(tǒng)的硬件組成，輔以網(wǎng)管軟件的基礎(chǔ)上，驗證其在實際中智能化監(jiān)測空閑光纖資源的可行性 ，同時也簡要展示該監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)管 的操作方法 。之后則是同幾種常見的纖芯資源監(jiān)測做出比較，驗證其 高性價比 的 明顯 優(yōu)勢。 最終結(jié)果 證明，該空閑纖芯資源管理系統(tǒng)在當(dāng)前纖芯資源越來越緊張的局面下，能做到實時監(jiān)測光功率與異常報警，實現(xiàn)高效率及高性價比的空閑纖芯資源管理工作。 關(guān)鍵詞： 空閑光纖資源 高效率 監(jiān)測 高性價比 引言 光纜中斷是網(wǎng)絡(luò)故障中最常見的一種，中斷往往伴隨著基站掉站的風(fēng)險，特別是重要的省干線路、二干線路、本地一級線路等，一旦中斷將對網(wǎng)絡(luò)運營產(chǎn)生極大風(fēng)險，當(dāng)環(huán)上無其他線路故障并且業(yè)務(wù)倒換正常則業(yè)務(wù)不受影響。但，一旦網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)其他故障時將可能面臨大面積掉站和網(wǎng)絡(luò)中斷的風(fēng)險。這是網(wǎng)絡(luò)運營中不可容忍而又確實存在的問題。為了盡快恢復(fù)業(yè)務(wù)目前大多數(shù)重要線路都會有備用路由 —— 即備用空閑纖芯。當(dāng)某段重要線路中斷時，維護人員通過跳纖到備用纖芯恢復(fù)業(yè)務(wù)，使在用業(yè)務(wù)不受任何影響。所以備用纖芯的質(zhì)量和管理一直是網(wǎng)絡(luò)維護重中之重。 [1]重 要光纜段落空閑纖芯的管理和維護主要存在以下兩個問題： 1）空閑纖芯沒有相應(yīng)管理系統(tǒng)，不能實時監(jiān)測備用空閑纖芯質(zhì)量是否完好 目前全區(qū)還沒有建立相應(yīng)的監(jiān)測系統(tǒng)來對重要光纜纖芯資源進行監(jiān)測，未能對這些重要的備用纖芯進行管理，當(dāng)干線故障來臨時 備用纖芯不可用將對在網(wǎng)業(yè)務(wù)產(chǎn)生直接影響， KPI也將受到影響。 2）日常巡檢測試周期長，無法及時發(fā)現(xiàn)問題，無法及時處理存在問題的空閑光纜纖芯 根據(jù)現(xiàn)有管理方式，光纜纖芯測試為每半年一次（一級線路除外），如此長的巡檢周期導(dǎo)致光纜空閑纖芯無法得到有效的管理和管控，加上部分施工隊、代維單位隨意跳纖占用空閑光纜的纖芯資源，沒有任何報備，使得系統(tǒng)中的使用情況與實際產(chǎn)生較大偏差，造成大量空閑纖芯資源存在衰耗無修復(fù)、阻斷未發(fā)現(xiàn)、占用未標(biāo)識等問題。 對省干線路、本地匯聚層資源、應(yīng)急備用纖芯等重要光纜資源的隨意占用、抽芯等不規(guī)范的使用資源的方式，給現(xiàn)網(wǎng)帶來極大隱患。 2 2022 年 伊始 LTE 快速發(fā)展，業(yè) 務(wù)開通任務(wù)艱巨，空閑光纖資源的優(yōu)化與管理工作將是機遇和挑戰(zhàn)。 因 光纜纖芯網(wǎng)絡(luò)規(guī)模日益龐大，有限的人力和物力無法巡檢所有空閑纖芯資源，造成無法真正管控空閑光纖資源，導(dǎo)致任務(wù)過程中增加光纜故障的不定因素增加。 [2] 圖 1 全區(qū)一級以上線路增長情況 為了解決上述問題，構(gòu)建一套空閑纖芯資源管理系統(tǒng)很有必要，實現(xiàn)對重要空閑纖芯資源進行實時監(jiān)控，在發(fā)生干線故障時可精確掌握纖芯資源狀態(tài)，使業(yè)務(wù)能快速恢復(fù)，并且節(jié)省定期巡檢測試所耗費的人力物力和測試費用，提高了巡檢測試上報的纖芯質(zhì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。 1 空閑纖芯資源管理系統(tǒng)預(yù)期目標(biāo) 可以實現(xiàn)指定的光纜中繼段光纜空閑光纖資源實時監(jiān)控管理，對于空閑纖芯出現(xiàn)衰耗、中斷等故障，可以安排維護人員第一時間處理，確?？臻e資源完好率，極大提高重要光纜段落備用纖芯的質(zhì)量和數(shù)量的管理； 空閑光纜段落纖芯資源實現(xiàn)實時監(jiān)控管理，同時可以避免重要纖芯資源被隨意占用的問題，從而實現(xiàn)重要光纜段落空閑纖芯資源的高效管理，提高資源使用規(guī)范性和網(wǎng)絡(luò)的安全度。 2 項目主要技術(shù)難點及解決方案 1）項目主要技術(shù)難點 多設(shè)備高速率并發(fā)訪問性能瓶頸：項目成果應(yīng)用后 ，探測設(shè)備模塊大規(guī)模應(yīng)用部署，將帶來設(shè)備高速率并發(fā)訪問性能瓶頸。 監(jiān)控管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)展示性能瓶頸：網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理系統(tǒng)在面對大規(guī)模探測設(shè)備顯示光功率告警信息及 設(shè)備狀態(tài)信息時，由于告警信息及狀態(tài)信息的累積，造成展示性能瓶頸。 光功率探測采集原有方案使用程控放大，元器件多，電路復(fù)雜，軟件復(fù)雜，對實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)19 寸 1U 集成 4 插卡每插卡 16 通道的要求無法實現(xiàn)。 2）解決方案 3 采用多線程池動態(tài)擴展及并發(fā)訪問周期動態(tài)調(diào)整策略；根據(jù)不同光纖設(shè)備狀態(tài)優(yōu)先級，動態(tài)調(diào)整光纖探測設(shè)備訪問周期，確保監(jiān)控管理系統(tǒng)對主要探測設(shè)備的數(shù)據(jù)狀態(tài)監(jiān)測響應(yīng)周期在 1 分鐘以內(nèi)；采用多線程池動態(tài)擴展策略，可根據(jù)成果應(yīng)用后， 探測設(shè)備規(guī)模動態(tài)調(diào)整線程池容量（ 100~1000），每個線程可通過對多臺探測設(shè)備上報的光功率告警信息進行數(shù)據(jù)處理存儲。 采用數(shù)據(jù)惰性加載及異步刷新策略；根據(jù)監(jiān)控管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)展示請求，采用數(shù)據(jù)惰性加載策略，僅加載展示所需的必要數(shù)據(jù)，延遲無關(guān)數(shù)據(jù)的加載時間可有效相應(yīng)監(jiān)控管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)調(diào)入展示；此外對于關(guān)鍵性數(shù)據(jù)采用異步刷新策 略，可方便向用戶實時展示系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，有效把握調(diào)整系統(tǒng)光纖資源。 [3] 使用單片高精度對數(shù)放大器 log114，在每一通道集成一片 log114，直接把探測器電流信號轉(zhuǎn)換成線性電壓，后期軟件處理簡單，實時性高，相比程控放