翟偉
摘 要:本文主要介紹了ASON技術(shù)的總體結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù),當前ASON的標準研究和應用的進展,并對ASON的演進策略作了一些探討。
關(guān)鍵詞:ASON 總體結(jié)構(gòu) 關(guān)鍵技術(shù) 研究進展 應用 演進策略
0 引言
隨著IP業(yè)務的持續(xù)快速增長,對網(wǎng)絡帶寬的需求變得越來越高,同時由于IP業(yè)務流量和流向的不確定性,對網(wǎng)絡帶寬的動態(tài)分配要求也越來越迫切。為了適應IP業(yè)務的特點,光傳輸網(wǎng)絡開始向支持帶寬動態(tài)靈活分配的智能光網(wǎng)絡方向發(fā)展。在這種趨勢下,自動交換光網(wǎng)絡(ASON)應運而生。ASON網(wǎng)絡是由信令控制實現(xiàn)光傳輸網(wǎng)內(nèi)鏈路的連接/拆線、交換、傳送等一系列功能的新一代光網(wǎng)絡。ASON使得光網(wǎng)絡具有了智能性,代表了下一代光網(wǎng)絡的發(fā)展方向。
ASON的主要優(yōu)點有:動態(tài)地分配網(wǎng)絡資源,實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的有效利用;快速的在光層直接提供用戶需求的各種業(yè)務;降低了運營維護費用;高效的網(wǎng)絡管理和保護技術(shù);便于引入新業(yè)務。
一、ASON的總體結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)
在ASON得分層體系結(jié)構(gòu)中,ASON由傳送平面(TP)、控制平面(CP)、管理平面(MP)組成。三個平面分別完成不同的功能。傳送平面負責在管理平面和控制平面的作用下傳送業(yè)務;控制平面根據(jù)業(yè)務層提出的帶寬需求,控制傳送平面提供動態(tài)自動的路由;管理平面負責對傳送平面和控制平面進行管理。
ASON的最大特色是引入了控制平面??刂破矫媸茿SON的核心,主要包括信令協(xié)議、路由協(xié)議和鏈路資源管理等。其中信令協(xié)議用于分布式連接的建立、維護和拆除等管理;路由協(xié)議為連接的建立提供選路服務;鏈路資源管理用于鏈路管理,包括控制信道和傳送鏈路的驗證和維護。
控制平面的核心功能是連接控制功能。在ASON中,連接不再是全部由管理層控制實現(xiàn)的固定連接了。它有三種類型的連接:交換式連接(SC),永久連接(PC)和軟永久性連接(SPC)??刂破矫娴牧硪魂P(guān)鍵技術(shù)是網(wǎng)絡拓撲和資源的自動發(fā)現(xiàn)。主要包括自動鄰居發(fā)現(xiàn)(NDISC)和自動業(yè)務發(fā)現(xiàn)(SDISC)。自動鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議是要解決光網(wǎng)絡中對新增節(jié)點的自動發(fā)現(xiàn)以及處理問題。而自動業(yè)務發(fā)現(xiàn)是要解決對新發(fā)現(xiàn)的節(jié)點的業(yè)務功能的確認問題,通過業(yè)務發(fā)現(xiàn),相鄰網(wǎng)元能夠了解每個網(wǎng)元提供的業(yè)務和確定可選的接口。
信令、路由和資源發(fā)現(xiàn)是實現(xiàn)ASON的三大關(guān)鍵技術(shù),而這三個方面的研究工作可以說是實現(xiàn)光網(wǎng)絡智能化的重點和難點之所在,一旦這些問題得到解決,光網(wǎng)絡智能化的進程將向前邁出關(guān)鍵的一步。
二、ASON的研究進展及應用
經(jīng)過不斷的研究和實踐,ASON技術(shù)的標準化工作和實際應用取得了巨大的進步。目前國際和國內(nèi)的ASON標準化方面有了顯著進展,ASON產(chǎn)品逐步趨于完善和成熟,電信運營商已經(jīng)開始了ASON網(wǎng)絡的試驗和建設。
負責ASON標準化工作的主要國際標準組織包括國際電信聯(lián)盟(ITU-T)、互聯(lián)網(wǎng)工程任務組(IETF)以及光互聯(lián)論壇(OIF)。ITU-T是從整體結(jié)構(gòu)的角度研究智能光網(wǎng)絡。它提出了ASON的體系結(jié)構(gòu)和總體要求,以及信令、路由、自動發(fā)現(xiàn)等系列建議,還對保護恢復、連接允許控制、管理平面等方面進行了規(guī)范。目前,ITU-T的研究方向是繼續(xù)加強G.8080,逐步解決多層的呼叫和處理問題,解決多層情況下的路由和信令問題;在信令方面,主要針對呼叫和連接分離情況下的信令流程,研究信令流程對控制平面的可靠性、業(yè)務優(yōu)先級、重路由、保護和恢復等方面的支持;在路由方面,主要考慮控制平面對路由互聯(lián)的策略、路由和保護恢復方面的問題以及多層的路由問題;在自動發(fā)現(xiàn)方面,對ECC發(fā)現(xiàn)消息格式進行擴展,提供層鄰接發(fā)現(xiàn)的附加程序。IETF的主要工作是定義用于智能光網(wǎng)絡的控制協(xié)議。它提出了通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的一系列標準草案,包括信令協(xié)議(RSVP-TE/CR-LDP)、路由協(xié)議(OSPF)、鏈路管理協(xié)議(LMP)等。
我國的主要電信運營商對ASON技術(shù)投入了極大的關(guān)注,積極開展了相關(guān)技術(shù)研究和經(jīng)濟性分析,并著手ASON網(wǎng)絡的規(guī)劃和建設。目前,ASON組網(wǎng)還存在一些問題:比如接口規(guī)范不完善,無法實現(xiàn)多廠商設備的混合組網(wǎng);域間保護恢復技術(shù)還不成熟;支持UNI的客戶設備較少等。這些問題有賴于標準的不斷完善和產(chǎn)品的不斷成熟。
三、智能光網(wǎng)絡的演進策略
智能光網(wǎng)絡具有先進的技術(shù)和突出的優(yōu)勢,是構(gòu)建新一代光網(wǎng)絡的核心技術(shù)之一。根據(jù)自身業(yè)務和網(wǎng)絡發(fā)展需要,合理的引入和開展新業(yè)務新運營模式,逐步向智能光網(wǎng)絡演進;要保證與原有網(wǎng)絡設備的良好兼容和業(yè)務的平滑過渡。
目前我國已經(jīng)投入巨資建立起了規(guī)模龐大的SDH和WDM網(wǎng)絡,它們承擔著的骨干網(wǎng)絡的信息傳送任務,這些網(wǎng)絡不具有智能。鑒于此種情況,在發(fā)展ASON網(wǎng)絡的策略方面,可以采取分兩步走的方式:
第一步:在現(xiàn)有網(wǎng)絡中引入智能光網(wǎng)絡集中控制系統(tǒng),向外提供標準的UNI接口,實現(xiàn)流量工程和帶寬按需自動配置。可以在現(xiàn)有光傳輸網(wǎng)的層面選擇幾個核心大節(jié)點配置大型交叉連接系統(tǒng),這種方式可以首先屏蔽現(xiàn)有網(wǎng)絡的多廠商環(huán)境,構(gòu)建一個基于網(wǎng)格狀網(wǎng)的靈活、強大的智能核心層,或者保持現(xiàn)有傳輸網(wǎng)不做變動。
第二步:待智能光網(wǎng)絡技術(shù),特別是NNI信令協(xié)議最終實現(xiàn)標準化,例如GMPLS/G.ason等技術(shù)的進一步成熟,可以在網(wǎng)絡中建立信令機制。對于傳統(tǒng)網(wǎng)絡的帶寬配置仍可以繼續(xù)由集中控制系統(tǒng)來實現(xiàn)??梢哉f未來兩種方式將并存,只有這樣才可能保證全網(wǎng)的端到端配置。如果最終全網(wǎng)實現(xiàn)了GMPLS/G.ason ,網(wǎng)管系統(tǒng)將演變成網(wǎng)絡資源的管理監(jiān)控系統(tǒng)和業(yè)務的政策服務器,提供諸如網(wǎng)絡性能,故障處理和資源監(jiān)控等功能,將繼續(xù)在未來智能光網(wǎng)絡中發(fā)揮必不可少的重要作用。
四、結(jié)束語
市場的迫切需求和技術(shù)的不斷進步使得ASON技術(shù)應運而生,它的出現(xiàn)深刻地改變了光傳輸網(wǎng)的體系和功能,為光網(wǎng)絡的發(fā)展帶來一個質(zhì)的飛躍。然而,ASON從一個概念發(fā)展到成熟應用還需要做大量的工作,需要相關(guān)組織加快研究,盡快完善ASON標準,需要設備廠商生產(chǎn)出成熟可靠的產(chǎn)品,需要運營商謹慎、積極地探索網(wǎng)絡的應用。