以太环网解决的方案.docx
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以太环网解决的方案
以太环网解决方案
1、介绍
在数据通信的二层网络中，一般采用生成树（STP）协议来对网络的拓扑进行保护。
STP协议族是由IEEE实现了标准化，主要包括STP、RSTP和MSTP等几种协议。
STP最初发明的是目的是为了避免网络中形成环路，出现广播风暴而导致网络不可用，并没有对网络出现拓扑变化时候的业务收敛时间做出很高的要求。
实践经验表明，采用STP协议作为拓扑保护的网络，业务收敛时间在几十秒的数量级；后来的RSTP对STP机制进行了改进，业务收敛时间在理想情况下可以控制在秒级左右；MSTP主要是RSTP的多实例化，网络收敛时间与RSTP基本相同。
近几年，随着以太网技术在企业LAN网络里面得到广泛应用的同时，以太网技术开始在运营商城域网络发展；特别是在数据，语音，视频等业务向IP融合的趋势下，增强以太网本身的可靠性，缩短网络的故障收敛时间，对语音业务，视频等业务提供满意的用户体验，无论对运营商客户，还是对于广大的企业用户，都是一个根本的需求。
为了缩短网络故障收敛时间，H3C推出了革新性的以太环网技术——RRPP（RapidRingProtectionProtocol，快速环网保护协议）。
RRPP技术是一种专门应用于以太网环的链路层协议，它在以太网环中能够防止数据环路引起的广播风暴，当以太网环上链路或设备故障时，能迅速切换到备份链路，保证业务快速恢复。
与STP协议相比，RRPP协议具有算法简单、拓扑收敛速度快和收敛时间与环网上节点数无关等显著优势。
H3C基于RRPP的以太环网解决方案可对数据，语音，视频等业务做出快速的保护倒换，协同高中低端交换机推出整体的环网解决方案，为不同的应用场景提供不同的解决方案。
2、技术应用背景
当前多数现有网络中采用星形或双归属组网模型，多会存在缺乏有效保护和浪费网络资源等诸多问题，如下图所示：
图1城域网现网存在的问题
环网优化后的结果如下图所示：
图2环网应用到城域网中的优势
环网拓扑下的网络由于节点间的光纤分别走不同的管道，不会存在SRG的问题，同时提供快速的保护倒换。
H3C以太环网解决方案，成功地解决现网存在的问题，既节省用户建网成本，又提高网络的可靠性，满足不同应用场合的需求。
H3C以太环网解决方案主要应用于企业网和运营商两个市场；通常的应用场景共同特点：
光纤资源紧缺，核心设备端口资源紧张，要求成本控制，要求高可靠性。
华为-3com针对这部分市场，提出高性价比的、简约的以太环网解决方案，在不增加任何硬件成本的基础上提供网络的高可靠性。
3、技术特色
以太环网解决方案中的RRPP是华为-3com提出针对环网拓扑架构的保护协议，收敛速度快，为网络提供高可靠保护；除快速的业务保护以外，以太环网解决方案是一个低成本的实现方案，并不需要更换硬件，可以在传统的Gigabit以太网口上实现快速业务保护。
4、技术实现方案
以太环网解决方案的核心技术是RRPP环网技术，下面的重点介绍该RRPP环网技术的基本实现机制：
4.1RRPP基本概念
4.1.1RRPP域（RRPPDomain）
RRPP域由整数表示的ID来标识，一组配置了相同的域ID和控制VLAN，并且相互连通的交换机群体构成一个RRPP域。
一个RRPP域具有如下的组成要素：
RRPP环
一个RRPP环物理上对应一个环形连接的以太网拓扑，一个RRPP域由彼此相交的多个RRPP环构成，其中有一个为主环，其他环为子环。
相切环情况下可以都配置为一个主环；一个RRPP域也可以只包含一个RRPP环。
RRPP环的角色由用户通过配置决定。
RRPP控制VLAN
每个RRPP域可以具有两个控制VLAN，分别叫做主控制VLAN和子控制VLAN。
主环的协议报文在主控制VLAN中传播，子环的协议报文在子控制VLAN中传播。
主节点
主节点是RRPP环上的主要决策和控制节点。
每个RRPP环上必须有一个主节点，而且只能有一个。
主节点的环上端口分为主端口和从端口，环完整的情况下，通常阻断从端口。
传输节点
环上除主节点之外的其它节点都可以称为传输节点（边缘节点和辅助边缘节点实际上是特殊的传输节点）。
一个RRPP环上可以有多个传输节点，如下图所示：
图3RRPP环网示意图
主端口和从端口
主节点和传输节点接入以太网环的两个端口中，一个为主端口，另一个为从端口，端口的角色由用户的配置决定。
主节点的主端口和从端口在功能上是有区别的。
主节点从其主端口发送环路状态探测报文即Hello报文，如果能够从从端口收到该报文，说明本节点所在RRPP环网完整，因此需要阻塞从端口以防止数据环路；相反如果在规定时间内收不到探测报文，说明环网故障，此时需要放开从端口以保证环上所有节点的正常通信。
传输节点的主端口和从端口在功能上没有区别。
端口的角色同样由用户的配置决定。
4.2RRPP环（RRPPRing）
4.2.1RRPP基本原理
1、RRPP协议基础
每个域上所有节点配置相同的RRPP域ID和控制VLAN
协议报文在控制VLAN中传播
2、正常工作原理
RRPP环主要由一个主节点、多个传输节点和控制VLAN构成，主节点配置主端口和从端口，正常工作时主节点周期性地从主端口发送Hello报文，从端口一旦接收到自己发送Hello报文，立刻阻塞从端口。
控制VLAN主要传输RRPP的控制报文，有效保护控制报文。
图4RRPP正常工作示意图
3.Polling机制
Polling机制是RRPP环的主节点主动检测环网健康状态的机制，主节点周期性地从其主端口发送Hello报文，依次经过各传输节点在环上传播。
如果主节点的从端口能收到自己发送的Hello报文，说明环网链路完整；否则如果在规定时间内收不到Hello报文，就认为环网发生链路故障。
处于故障状态的主节点从端口收到自己发送的Hello报文，立即迁移到环恢复状态，阻塞从端口并刷新转发表，而且主端口发送刷新转发表的报文通知所有传输节点放开临时阻塞端口和刷新转发表。
4.链路状态变化通知机制
链路状态变化通知机制是一种比Polling机制更快处理环网拓扑改变的机制，这一机制的发起者是传输节点。
传输节点总是在监测自己的端口链路状态，一旦状态发生改变，它就会通过发送通知报文把这种变化通知主节点，然后由主节点来决定如何处理。
如果检测到端口Down，将会发送故障通知报文。
主节点接收到该报文会立刻放开从端口，刷新本地转发表的同时发送报文通知其他节点刷新转发表。
图5RRPP故障处理过程示意图
5、故障恢复机制
环故障状态的主节点通常从端口接收不到自己发送的Hello报文；故障节点的链路恢复也会进入临时阻塞状态，但环的Hello报文可以通过该阻塞端口，这样主节点会接收到自己发送的Hello报文，主节点认为环已经恢复正常，立刻阻塞从端口且刷新转发表，并同时从主端口发送报文通知所有传输节点放开临时阻塞端口和刷新转发表，传输节点接收到该报文后会立刻放开临时阻赛端口且刷新转发表。
4.3以太环网解决方案的优势
1、高可靠
以太环网上任一链路或节点的发生故障时，以太环网解决方案能保证链路倒换时间为50ms以内，业务倒换时间在50-200ms之间，并且提供对各种业务的快速保护倒换，提高网络的可用性；
2、低成本
H3C公司的RRPP技术并没有改变传统以太网的硬件，所有正在网络中运行的中高端交换机都可以通过软件升级支持GE端口的RRPP特性，并且华为-3Com公司会不断丰富支持RRPP技术的端口类型，扩展这种低成本保护技术的使用范围；
3、算法简单
以太环网的主节点负责整个环的收敛计算，其他节点只是传输和响应更新报文，简化了软件处理过程，保障软件的健壮性；
4、广适用
H3C以太环网解决方案业务保护时间与环网节点数目、设备负荷、网络所承载业务、网络流量等因素无关；环网节点数目无关：
在组建大规模环网时，RRPP技术依然能够保证50－200ms的倒换时间；设备负载无关：
即设备运行复杂协议时，如配置多种ACL规则、作MPLSPE等情况下，也不影响网络的收敛时间；网络承载业务无关：
不管上层运行什么样的业务，如语音、视频等，RRPP技术都能够保证极短的切换时间；网络流量无关：
在大流量的情况下也可以保证毫秒级的自愈保护时间，在业务不断增长、数据量不断加大的情况下，以太环网技术依然可以保证业务的快速倒换。
5、提供全系列交换机的整体的环网解决方案，适用于不同的应用场合；
5.1城域网应用场景：
图6以太环网在城域网中的应用
如图所示为目前常用的城域网组网模式：
城域以太网中主要采用两级环网架构：
一级汇聚层，主要是PE-AGG（PE汇聚设备）之间通过RRPP环来构建，实现快速切换；另一级接入层，主要是PE-AGG与UPE之间；两级环网主要采用相切方式。
接入PE挂接在汇聚的SPE上。
城域以太网构建通常有两种思路一个是大二层，PE-AGG到UPE都处于二层转发模式；另一种就是MPLS到边缘，所有设备都是L3MPLS；不论何种模式或建设思路，RRPP都可以提供低成本的快速保护倒换的高可靠性。
5.2企业或园区网应用场景
图7以太环网在企业网的应用
大型公司的园区通常分为四个部分，生产区、总部、办公区、研发区，四个部分之间需要互通，同时在网络中运行着研发的交互数据、生产的ERP调度数据、各种办公OA数据，生产区的视频监控数据、总部的行政审批电子流等各种数据。
研发的交互数据如果出了问题可能很长一段时间的工作就完全浪费了，生产资源的调度中断带来的是企业的直接损失，因此需要更高可靠的网络技术，而RRPP技术正好解决这样的问题，将企业的各机构接入到了一个更加可靠的网络中，保证了企业各种业务的不中断运行。
总结：
H3C以太环网解决方案融合了以太网的优势，提供高性价比的环网的快速保护能力，在城域、局域范围内提供了更加高品质的网络保证，并且不但能够应用在网络核心，还可以利用分层的架构来实现全覆盖和全网的保护能力，同时结合MPLSVPN技术对网络、业务提供更佳的解决方案，为今后提供更多更重要的业务承载提供坚实的基础。
雨季施工方案
一、编制依据
1、招标文件、工程量清单、施工图纸、地勘资料等相关文件
2、国家和行业现行施工验收规范、规程、标准以及省、市关于建筑施工管理的有关规定。
二、工程概况
临沂经济技术开发区临沂经济技术开发区临工路（信邦生物科技-沃尔沃路）路面改造工程，全长4.8公里，宽29米,双向六车道，本标段为老路改造，改造方案先挖补，最后统一后罩面4cm（AC-13）厚改性沥青混凝土。
三、组织管理措施
1、本项目部成立了以项目经理为组长、项目副经理、技术负责人及项目部主要管理人员为组员的领导小组：
组长：
殷学明
副组长：
石绍柱
成员：
张文韬、张登涛、周宗艳、李桂华等
2、合理安排施工顺序：
本工程沥青摊铺适缝雨季施工，所以在按排生产任务时，要考虑到雨季施工的不利因素，合理安排，做好各工作面的排水工作（尤其是路面的排水工作），抓紧时间抢工期争取沥青工程提前完成。
3、及时收集天气预报信息，并结合公司工程管理处，提供的中长期及短期天气预报信息，合理安排生产，搞好预防工作。
4、雨季施工主要是解决雨水的排除问题，施工现场必须做临时排水的规划，要充分组织计划好阻止场外水流入施工现场和将场内水及时排出。
5、现场准备
雨季施工前整理施工现场，清理施工现场的排水沟，保证排畅通。
检查排水设施。
确保排水设备完好。
以保证暴雨后，能在短时间排出积水。
四、雨期施工技术措施
1、温度控制措施
沥青混合料的温度是沥青路面强度形成的一个重要的内在因素，合理有效地控制沥青混合料的温度是沥青路面施工工艺关键点之一。
（1）、拌和温度控制
拌和温度取决于矿料（集料进入烘干筒后一般称之为矿料，因含有天然集料和加工集料，但矿粉不参与加热）烘干温度和沥青加热温度，而拌和温度又决定着沥青混合料后继的出厂温度、运输温度、摊铺温度及碾压温度等，因此控制沥青混合料的拌和温度显得十分重要。
在雨季，集料的开采、加工、运输、堆放等环节均会受到雨水不同程度的侵入，加上某些环节防雨水措施不当，矿料在进入烘干筒时含水量变化会很大，影响着矿料的加热温度，而加热温度在烘干筒里主要取决于加热时间的长短。
间歇式拌和楼一般从烘料、拌和到出料一个循环时间约需40-55S，其中拌和时间占循环时间的50%-55%，其余45%-50%的时间用于烘料，在保证足够的拌和时间前提下，实际操作中延长烘料时间等于延长了一个循环时间，因此控制拌和时间在30S左右，烘料时间视集料干湿程度一般控制在30S左右，这样一个循环时间保证在60S左右。
但是延长烘料、拌料一个循环时间的同时增加了一个循环内的上料时间，导致个别或全部热料仓出现溢仓现象，鉴于这种情况，应当在确保各个冷料斗按目标配合比出料的前提下，微调控制室内冷料斗出料总流量表，适当降低拌和楼的生产率。
实践证明集料的平均含水量每升高1%，沥青混合料的生产率约降低10%。
（2）、运输温度控制
影响运输温度的因素有：
空气温度与湿度、风速、车厢隔温程度、车厢尺寸、运距、车速、覆盖程度、交通延误等。
挑选额定吨位大于20T的自卸汽车（俗称“后八轮”）组成沥青混合料专运车队，施工前对全体驾驶员进行岗前培训，加强对车辆的维护，避免运料途中车辆抛锚而延长运输时间；每辆汽车配备覆盖蓬布，出厂时由专人负责覆盖缚牢，以免途中蓬布被风掀起；及时修复施工便道，减少不必要的交通阻塞，缩短运输时间。
本项目拌和场靠近施工主线（吉安南互通旁），交通便捷，交通延误小，因此拌和楼场地选址靠近施工主线值得提倡。
（3）、摊铺温度控制
根据拌和楼的生产能力，合理安排运料车的运输能力，保证摊铺机在合理的预定摊铺速度内均匀、连续不间断地摊铺前提下，在摊铺机前方确保至少3-5辆运料车等候卸料，决不能因待料使摊铺机停顿；等候卸料时，运料车不能过早地揭开蓬布；加大摊铺机熨平板振实力度，避免混合料因摊铺松散而迅速散热，温度骤降。
（4）、碾压温度控制
碾压是沥青路面施工的最后一道工序，也是最重要的工序之一。
在雨季非晴朗天气，气温不高，湿度较大，碾压温度应比规范要求高10℃左右，即初压温度不低于120℃，终压温度不低于80℃；确保碾压长度为30-50m；初压采用钢轮压路机，钢轮预先升温，碾压过程中如有粘轮现象，尽量使用铁锹刮掉或钢帚扫掉，尽量不用湿拖把蘸水润滑，必要时配制有机油和水（1：
4）混合液涂擦钢轮。
2、接缝控制措施
（1）、横缝
每天施工结束时，摊铺机熨平板慢慢抬起，使离现场，用机械和人工将端部混合料铲齐后再碾压，然后用3米直尺检查平整度，将端部平整度不好，厚度不够的部分垂直刨除预留立茬横接，以便第二天摊铺作业。
继续施工时，摊铺前先用检测工具检查平整度和压实厚度不合格的部位仍继续切割清除。
相邻两层及上下层的横向接缝均应错位1米以上，为加强新旧混合料的粘结，应在摊铺前在端部涂刷粘层沥青。
摊铺机就位后，由测量人员给出虚铺高度，用木板垫起熨平板，开始摊铺时挂微震，速度放慢，待摊铺一切正常后，可按设定的摊铺速度摊铺。
碾压横缝一般先横压、后纵压，在施工中常采用纵向碾压后再横向碾压或是斜向“八字”压法，有一定效果。
（2）、纵缝
半幅施工或与旧沥青路面连接的纵缝，不能采用热接缝时，宜加设挡板或采用切刀切齐。
铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净，并刷粘层沥青。
摊铺时应重叠在以摊铺层上5-10cm，摊铺后用人工将摊铺在前半幅的混合料铲走。
碾压时先在以压实的路面上行驶，碾压新铺层5-10cm,然后再逐渐移动跨过纵缝，将纵缝碾压紧密，上下层的纵缝应错开10cm以上。
表层的纵缝应顺直，且位于车道的划线位置
3 现场控制措施
加强施工现场的控制，为雨季期间沥青路面由半成品转向成品提供了有利的操作平台。
（1）、雨季施工条件
雨季施工避开雨水、低温、大风等不利施工天气，现场作业面干燥无污染即可施工。
（2）、粘层的施工
粘层位于各沥青油面层之间，要求作业面干燥无污染。
粘层油一般采用快裂乳化剂与沥青掺水配制而成，浓度比较稀薄。
晴天施工注意清除污染物，雨天过后施工还应确保作业面不潮湿。
（3）、沥青砼面层的施工
下面层施工在透层、封层施工后的24h内进行，避免透层、封层受突降雨水淋湿，造成施工延误，而上面层在粘层油洒布后应该紧跟施工。
雨季沥青路面的施工受季节气候影响体现在施工不能连续，施工接头缝多。
接头缝是否平顺直接影响到沥青路面的平整度，其施工方法为：
根据天色辨断雨水即将来临，摊铺机提前停止作业，将熨平板稍稍抬起后驶离现场，人工将端部混合料铲齐后再碾压；等待下次施工前，用切缝机切成竖直缝，清除端部斜坡下部分，将切缝泥浆杂物擦拭干净后涂刷一道粘层沥青；摊铺机将熨平板全部落在前铺的面层上，下垫均匀分布的三块木板，其厚度为松铺厚度与压实厚度之差，熨平板前端与切缝对齐，熨平板充分预热，于螺旋布料机下布满混合料后，摊铺机慢慢起步；用钢轮压路机在平接缝位置横向碾压密实后，再进行纵向正常碾压。
4 试验与检测
试验与检测结果能够客观地反映生产、施工状态，为施工工艺参数的及时调整提供了可靠依据。
（1）、生产配合比试验
试验室做沥青混合料目标配合比试验的集料样品均取为干燥状态，而实际进入冷料斗的集料含水量却不尽相同，因此关键在于控制日产量的生产配合比。
规范要求每生产2000T沥青混合料做一组抽提试验，实际上应该确保每台拌和楼在正常日产量下每天上、下午各取热料样品做一组抽提试验，及时验证生产配合比，为拌和楼的热矿料流量设定提供依据。
（2）、集料含水量检测
雨季天气变化无常，集料特别是细集料的含水量往往每日各不相同，即使同一种集料在不同堆放层面含水量也往往不相同，因此必须选取有代表性的集料样品进行含水量检测，为拌和楼烘料时间的设定提供依据。
（3）温度检测
前面介绍的沥青混合料的温度种类繁多，设计专门表格予以记录检测数据。
出厂温度选用传感器接触式温度仪，摊铺温度、碾压温度选用红外线温度仪进行检测。
五、质量要求
1、沥青路面的面层，无论是用何种类型的沥青混合料，都必须严格按照“规范”规定的气候分区来选择沥青的标号及混合料类型范围进行矿料级配的配制。
2、路面施工时，应尽量做到下面层在不被污染情况下连续施工，若不能连续施工或下承层表面已被污染，在继续施工时应喷洒适量的沥青乳液粘层，并组织好上面层的统一施工。
4、经试验确定的标准配合比，在生产施工过程中不能随意改变，若进厂原材料发生变化，并经检测沥青混合料的矿料级配、马歇尔指标有偏差或不符合要求时，应及时调整配合比，必要时重新进行配合比设计
5、凡遇到接缝用无锯齿切割的剖面立茬，施工前必须涂抹一层沥青粘结剂。
6、日平均气温高于5℃时，可进行沥青混凝土路面施工。
六、雨季施工措施
1、沥青混凝土路面施工过程中，对混合料的温度控制是非常严格的，低温、雨季施工要作好周密的施工准备，制定详细的施工质量保证措施。
2、注意气象预报，加强工地现场与沥青拌和厂的联系。
3、现场应尽量缩短施工路段，各工序要紧凑衔接。
4、汽车和工地应备有防雨设施，并做好基层及路肩的排水措施；
5、下雨、基层或多层式面层的下层潮湿时，均不得摊铺沥青混合料。
对未经压实即遭雨淋的沥青混合料，应全部清除，更换新料。
6、施工人员每天应关注第二天的天气预报，尤其是雨季。
雨天禁止施工作业。
施工中如突然遇雨，要立即通知拌和厂，停止供料，同时现场加紧碾压，尤其是初压，尽量减少雨水的渗入。
7、机械设备要作好检修和保养，尤其是在施工前机械操作人员对自己设备的油、水、电及易损部件的检查工作。
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