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ASON (Automatically Switched Optical Network)即自動交換光網路。ASON的概念來源於ION(智能光網路)。2000年的ITU-T正式確定由SGL5組開展對ASON的標準化工作。ITU-T進一步提出自動交換傳送網(ASTN)的概念,明確ASON是ASTN應用與OTN的一個子集。ASON是在選路和信令控制下,完成自動交換功能的新一代光網路,是一種標準化了的智能光傳送網,代表了未來智能光網路發展的主流方向,是下一代智能光傳送網路的典型代表。

ASONASON

1 ASON -概述

ASON首次將信令和選路引入傳送網,通過智能的控制層面來建立呼叫和連接,使交換、傳送、數據三個領域又增加了一個新的交集,實現了真正意義上的路由設置、端到端業務調度和網路自動恢復,是光傳送網的一次具有里程碑意義的重大突破,被廣泛認為是下一代光網路的主流技術。

2 ASON -工作原理

ASONASON

ASON是以SDH和光傳送網(OTN)為基礎的自動交換傳送網,它用控制平面來完成配置和連接管理的光傳送網,以光纖為物理傳輸媒質,SDH和OTN等光傳輸系統構成的具有智能的光傳送網。根據其功能可分為傳送平面、控制平面和管理平面,這三個平面相對獨立,互相之間又協調工作。

與傳統傳送技術相比,ASON技術的最大特點是引入了控制平面,控制平面的主要功能是通過信令來支持建立、拆除和維護端到端連接的能力,並通過選路來選擇最合適的路徑,以及與此緊密相關的需要提供適當的名稱和地址機制。

3 ASON -控制平面功能要求

ASONASON

相對於傳統的傳輸網路,ASON新增了控制平面,這使ASON從技術上實現了對傳輸層面鏈路資源更加豐富的調配方式,並能夠以更加實時的方式按需向傳送層面申請資源、建立連接,從而為新業務的提供奠定了技術基礎。

ASON控制平面的基本功能有呼叫控制、呼叫許可控制、連接管理、連接控制、連接許可控制、支持UNI與網管系統的聯繫、多歸屬環境中的連接管理、支持路由分集連接的連接管理和補充業務的支持等。在ASON中,呼叫控制和連接控制可以分開處理,這樣做的好處是可以減少中間連接控制節點過多的呼叫控制信息,去掉解碼和解釋全部消息及其參數的沉重負擔。於是呼叫控制可以僅僅在網路的入口或網關和網路邊界處提供,中間節點只需提供必要的規程來支持交換連接即可。

4 ASON -系統結構

ASONASON

ASON網路結構的選擇主要需要考慮以下因素:光傳送網的現網結構和規模;光傳送網的規劃建設、運行維護體制;業務網的結構和業務需求;網路安全性和多廠商競爭性;ASON多域技術的成熟性。

根據以上各種因素的不同,ASON網路結構可以採用不同的分層結構和組網方案,主要考慮網路分層、網路分域以及單平面和雙平面等幾個方面的因素。

1.ASON網路分層

網路分層結構主要涉及省際、省內、本地光傳送網的組織結構和網路扁平化。針對運營商現有的三層網路結構和未來網路扁平化的發展趨勢,ASON網路可採用三層組網的模式,即和現有運營商的網路分層保持一致。
ASON網路分為三個層面,即ASON省際幹線傳輸網、ASON省內幹線傳輸網和ASON本地傳輸網路。

省際ASON網除了包括現有的省會節點外,還可以將國際出口節點、省內網的第二出口點、業務需求較大的部分沿海發達城市納入,進行統一的調度管理。各層ASON網路獨立組織控制域,各層網路之間通過E-NNI進行互連,以實現跨層的端到端調度。

省內ASON傳送網覆蓋各省內的二干節點,為省內主要城市間提供傳輸電路,連接各本地ASON網路。省內ASON傳送網採用網狀網結構,採用單控制域結構。

本地/城域光傳送網建設ASON網路,應根據城市或地區的規模及業務發展的情況。國內運營商把城市類型大體分為以下四種:特大型城市、大型城市、中型城市、小型城市。現階段,ASON網路主要應用在特大型或者大型城市的城域核心層網路。未來隨著業務的開展和技術的成熟,再逐步延伸到匯聚層和接入層。本地/城域ASON傳送網以網狀網結構為主,初期也可採用環網結構。

在業務調度顆粒方面,對於省際和省內層面,ASON網路的調度顆粒為VC4或VC4-nc/v,提供STM-1/4/16/64、GE/10GE業務的調度和傳送。少量STM-64、10GE業務可以通過ASON傳送,10G業務量較大時,應通過WDM系統承載。2M/34M業務應在業務落地點進行匯聚后,在ASON網路內進行傳送。對於本地/城域ASON網路的調度顆粒為VC4、VC4-nc/v、VC12、VC12-nv,提供E1、E3、STM-1/4/16/64、GE/10GE業務的調度和傳送。

初期ASON採用單廠家單平面結構。考慮到網路安全性和廠家競爭性因素,在網路容量需求較大時,可以引入不同廠家建設第二平面。

2.ASON網路分域

ASON通過引入控制域的概念,可以允許運營商根據多種策略來構建ASON網路,使網路具備了良好的規模性和可擴展性。根據ASON網路的分層結構,可以對各層面ASON網路劃分控制域。多個控制域之間通過E-NNI介面進行互聯,實現跨ASON域的端到端資源管理。

目前E-NNI標準化情況尚不成熟,只能實現跨域的業務調度,但不能實現跨域的保護恢復,目前可行的跨域保護方式主要是靜態的1+1MSP保護。從國內外多域應用情況來看,世界範圍內組建的ASON網路,都採用的是單控制域的方案,最大的ASON網路是AT&T的國家骨幹網,共包含150個左右的節點。ASON建設初期暫不進行多域組網。未來根據E-NNI標準的成熟情況,在適當時候進行E-NNI多域組網的互操作性試驗,逐步引入多控制域的組網結構。

5 ASON -ASON組網的基本策略

(圖)圖1 ASON組網的基本條件ASON組網的基本條件

首先,ASON存在獨立的智能化的控制平面,完成呼叫和連接控制功能,控制平面與傳輸平面、管理平面通過標準介面相互聯繫。其次,還需定義不同域控制平面之間的介面和用戶與控制平面之間的介面。為了實現全局連接,ASON必須有可升級的標識命名和定址機制。再次,ASON平滑演進的一個重要特點就是儘可能利用現有的協議,包括路由、信令和自動發現協議,同一組控制面協議可以支持多業務傳輸技術。ASON中通常在用戶和傳輸網之間使用多路由(一般是雙路由)實現保護和負荷平衡,包括相同或不同節點、接入網、核心網以及運營商,多路由機制對於同一個用戶設備並不需要分配多個地址。

6 ASON -優點

ASONASON

ASON是符合G.8080框架要求的、通過控制平面來完成自動交換和連接控制的光傳送網,它以光纖為物理傳輸媒質,由SDH和OTN等光傳輸系統構成。ASON網路的核心是網路智能性,包括呼叫和連接控制、路由和自動發現等功能以實現智能化網路控制功能。ASON網的應用優勢主要體現在以下幾個方面。

1.快速電路指配。ASON技術支持採用標準路由和信令協議實現光網路中的動態端到端連接建立和調度,採用SPC、SC功能可快速進行電路配置。

2.網路資源動態分配。採用流量工程將網路資源動態分配給路由,滿足網路結構的不斷調整和各個地區業務增長的不均衡,同時還可滿足各種臨時性業務;充分發掘網路潛力,提高網路資源利用率和運營商投入產出比。

3.網路結構易於擴容和調整。由於採用網狀網結構和分散式網路智能,便於節點的增加和網路結構的調整。

4.抗多點失效,增強網路的生存性。提供MESH保護恢復能力,抗多節點失效,當傳統的環網出現兩處光纜斷時,業務已經中斷,而網狀網可尋找多條迂迴路由保證業務不中斷。提高網路的生存性和抗災難能力,特別是分散式恢復能力可實現快速業務恢復。

5.快速的保護恢復機制,支持多等級業務。針對不同的業務提供不同的保護恢復等級,提高網路的利用率;同時可支持各種新型業務,以更好地實現用戶的定製服務,為重點大客戶提供更具吸引力的服務,提升運營商的整體競爭能力。

6.提高了網路帶寬利用率,節省網路投資,降低CAPEX/OPEX。ASON網路使運營商更好地利用光網路,提高網路的利用率,顯著降低每兆比單位成本,簡化網路結構,降低運行成本。

7.網路易於管理。傳統的SDH網管中所有的電路管理和配置等功能均由人工在EM/snm上來完成,智能性較差。ASON網路採用分散式智能,資源的自動發現和連接的動態配置分配於各個節點來自動實現,減少網管壓力,便於網路管理。

8.支持多種新型業務。由於其可擴展性好,格式透明,能隨新業務的產生而不斷推陳出新,便於引入諸如按需帶寬業務、波長批發、波長出租、光撥號業務、動態路由分配、光虛擬專用網等新的業務類型,使傳統的傳送網向業務網演進。

總之,ASON網路與傳統網路相比其優勢在於可對業務在網路的任意節點間靈活部署,網路資源動態分配,提高網路資源利用率,增強了網路的靈活性和生存性。

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