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鄭州洪災(zāi)，通信網(wǎng)絡(luò)的容災(zāi)機(jī)制，發(fā)揮作用了嗎？

作者：

子言

發(fā)布時(shí)間：

2021-07-23

這兩天，河南鄭州等地區(qū)遭受罕見(jiàn)的強(qiáng)降雨襲擊，出現(xiàn)了嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害。

洪水造成的城市內(nèi)澇，給當(dāng)?shù)鼐用竦纳?cái)產(chǎn)帶來(lái)重大損失。來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的觸目驚心的視頻畫(huà)面，牽動(dòng)著全國(guó)人民的心。

目前，一線正在進(jìn)行緊張的搶險(xiǎn)救災(zāi)行動(dòng)。我們只能默默祈禱，希望雨早點(diǎn)停，水早點(diǎn)退，災(zāi)區(qū)的損失不要進(jìn)一步擴(kuò)大，災(zāi)區(qū)人民的生活能盡快恢復(fù)正常。

作為通信人，小棗君在關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)情的同時(shí)，特別留意了一下通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的損失情況。

根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，遇到大災(zāi)大害，當(dāng)?shù)氐耐ㄐ呕A(chǔ)設(shè)施一定會(huì)遭受損壞。而可靠的通信網(wǎng)絡(luò)，是搶險(xiǎn)救災(zāi)的重要保障，也是穩(wěn)定一線災(zāi)民情緒的基石。

也就是說(shuō)，災(zāi)害一旦發(fā)生，一線通信人必須盡快投入到通信設(shè)備搶修和應(yīng)急保障的工作中。

小棗君的朋友圈里，就已經(jīng)有河南的通信同行正在加班加點(diǎn)搶修，力求盡快恢復(fù)業(yè)務(wù)。

圖片來(lái)自鄭州聯(lián)通

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)同行反饋的故障通知消息來(lái)看，這次洪災(zāi)確實(shí)造成了遠(yuǎn)超以往的危害。

鄭州現(xiàn)場(chǎng)的故障通知消息

往常的普通洪災(zāi)，一般只會(huì)淹沒(méi)基站和接入機(jī)房。更嚴(yán)重一點(diǎn)，也就是各區(qū)縣的匯聚機(jī)房和機(jī)樓機(jī)房。這次特大降雨造成的內(nèi)澇，竟然將省會(huì)城市部分骨干核心機(jī)房也淹了，而且主備機(jī)房都發(fā)生雨水倒灌。

這種情況，極為罕見(jiàn)。近幾十年，國(guó)內(nèi)應(yīng)該是沒(méi)有發(fā)生過(guò)。

骨干機(jī)房，運(yùn)行著重要的核心網(wǎng)設(shè)備。而核心網(wǎng)設(shè)備，是整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的心臟。

核心網(wǎng)機(jī)房

目前來(lái)看，受影響最大的，是運(yùn)營(yíng)商的HLR設(shè)備。

HLR，全名是Home Location Register，歸屬位置寄存器。它是一種用戶數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)備，是核心網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備之一，存儲(chǔ)著所有本地用戶的數(shù)據(jù)信息，包括用戶的基本信息、基本業(yè)務(wù)信息、補(bǔ)充業(yè)務(wù)信息，等等。

HLR是2G/3G時(shí)代的叫法，現(xiàn)在4G/5G時(shí)代，HLR已經(jīng)改名叫HSS（Home Subscriber Server，歸屬簽約用戶服務(wù)器），功能和性能上有所升級(jí)。

HLR和HSS，作為用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，是整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的核心。但凡出現(xiàn)重大網(wǎng)絡(luò)故障，多半和它們有關(guān)。要么是數(shù)據(jù)庫(kù)誤刪，要么是傳輸中斷（例如光纖中斷），導(dǎo)致HLR（HSS）鏈路中斷。

2017年廣西南寧重大網(wǎng)絡(luò)中斷故障，就是運(yùn)營(yíng)商HLR的80萬(wàn)用戶數(shù)據(jù)被誤刪導(dǎo)致的。當(dāng)時(shí)整網(wǎng)業(yè)務(wù)中斷長(zhǎng)達(dá)8小時(shí)39分，影響巨大，責(zé)任方被罰5億元人民幣。

這次鄭州HLR被淹退服（通信行業(yè)術(shù)語(yǔ)：退出服務(wù)），影響本來(lái)也是巨大的。但是從現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)看，應(yīng)該是容災(zāi)機(jī)制發(fā)揮了作用，所以沒(méi)有造成大面積的通信中斷。

首先，提醒一下河南災(zāi)區(qū)的兄弟姐妹們，最近期間手機(jī)盡量不要關(guān)機(jī)。因?yàn)槭謾C(jī)開(kāi)關(guān)機(jī)都需要聯(lián)系HLR進(jìn)行“登記”。

正常情況下

在HLR退服的情況下，手機(jī)開(kāi)機(jī)，信令消息到不了HLR，就無(wú)法得到來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的身份確認(rèn)，也就無(wú)法接入網(wǎng)絡(luò)。

HLR退服情況下

一般來(lái)說(shuō)，手機(jī)連入網(wǎng)絡(luò)后，網(wǎng)絡(luò)也會(huì)定期對(duì)手機(jī)進(jìn)行“位置更新”。也就是說(shuō)，每隔一段時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)會(huì)讓手機(jī)上報(bào)狀態(tài)信息。這次，在災(zāi)情發(fā)生的情況下，當(dāng)?shù)剡\(yùn)營(yíng)商可能已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)手動(dòng)修改配置，延長(zhǎng)了更新周期，避免位置更新失敗。

此外，本次鄭州HLR退服，運(yùn)營(yíng)商的異城異地備份方案也發(fā)揮了重要作用。

在本地主備HLR都受災(zāi)的情況下，運(yùn)營(yíng)商啟用了位于鄰近省份省會(huì)城市的備份HLR，臨時(shí)頂替退服的本地HLR，保障業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。

這基本上算是最高級(jí)別的備份了，專(zhuān)門(mén)針對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)、恐襲、地震等極端情況。

不同的容災(zāi)級(jí)別

在極特殊的情況下，用戶通話量激增，網(wǎng)絡(luò)中信令消息太多，超過(guò)了網(wǎng)絡(luò)鏈路的負(fù)荷，網(wǎng)絡(luò)側(cè)可能會(huì)采取取消用戶鑒權(quán)等手段，盡可能降低網(wǎng)絡(luò)信令負(fù)荷，避免網(wǎng)絡(luò)徹底擁塞。

本次洪災(zāi)，固網(wǎng)寬帶接入業(yè)務(wù)的radius設(shè)備離線，就采取了取消鑒權(quán)的方法。

Radius，全名是Remote Authentication Dial In User Service，遠(yuǎn)程用戶撥號(hào)認(rèn)證系統(tǒng)。看名字就知道，也是一個(gè)對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證授權(quán)的設(shè)備?，F(xiàn)場(chǎng)radius故障，采用的解決方案，就是直接關(guān)閉認(rèn)證，啟用撥號(hào)不認(rèn)證策略，保證所有用戶網(wǎng)絡(luò)暢通。

除了HLR之外，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋的情況，微波中繼線路也有短暫影響，IPTV業(yè)務(wù)也受影響，這些都不算太麻煩。

目前，現(xiàn)場(chǎng)的通信工程師們正在進(jìn)行緊張的設(shè)備搶修，相信不久之后，核心骨干網(wǎng)絡(luò)的功能就會(huì)恢復(fù)。隨著洪水的退卻，各個(gè)站點(diǎn)機(jī)房的搶修也會(huì)緊鑼密鼓地啟動(dòng)起來(lái)，老百姓的手機(jī)和寬帶業(yè)務(wù)，會(huì)逐漸恢復(fù)正常。

最后，再次祈禱河南地區(qū)的雨早點(diǎn)停，洪水早點(diǎn)退，希望大家都平平安安的，也希望所有一線的通信工程師們能注意安全，不辱使命，搶險(xiǎn)成功！