智能光網絡原理及演進策略范文

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摘要：智能光網絡（ASON）是下一代光網絡傳輸技術發展的趨勢。本文首先介紹了溫州聯通本地傳輸網的現狀和存在的問題，提出了建設ASON的必要性，接著闡述了ASON的體系結構、自身的優勢及網絡演進的策略，最后從溫州本地傳輸網的實際情況出發提出了演進方案與注意問題進行了探討。

關鍵詞：ASON網絡演進策略體系結構優勢

1現狀

近幾年，隨著電信業務種類的不斷增多，原來以PSTN網絡定位、SDH技術為基礎的傳輸網已經不能滿足需要。運營商對傳輸網功能、定位和設備技術兼容性要求越來越高，將來的傳輸網必須也能為寬帶數據、NGN和IP多媒體等業務提供通道和多種傳送方式。本文基于溫州聯通的實際，提出了向ASON演進的方案。

1.1本地傳輸網的現狀和面臨的問題溫州聯通本地傳輸網經過多年建設和擴容后，已具相當規模，形成以華為OPTIX系列SDH設備為主，PDH、FSO?和微波設備為輔的格局，本地傳輸網分為核心層、匯聚層和接入層三層網絡結構，在物理上分為南環、北環和城域網三塊。溫州地區南部建有1個10Gb/s、1個2.5Gb/s地區骨干傳輸環，10Gb/s、2.5Gb/s骨干南環采用復用段保護；溫州地區北部建有永嘉匯聚環、樂清匯聚環、洞頭匯聚環，業務直接匯聚到江濱、龍灣中心機房，采用通道保護；城域建有5個2.5Gb/s匯聚環直接匯聚到江濱、龍灣中心機房，采用通道保護。

本地傳輸網絡主要采用華為的OptiX系列的SDH設備，以環形組網方式為主，采用子網連接保護方式。SDH環形網是以犧牲網絡靈活性和帶寬利用效率來滿足語音業務高可靠性和高QoS要求，SDH網主要存在如下方面的問題：①網絡可靠性和靈活性不高。由于使用傳統的SDH環網保護，業務路由選擇單一，再加上溫州地形以山地為主，光纜經常被松鼠咬斷，因此，無法抗拒環內多點故障和多處斷纖而引起大面積的斷站。②端到端電路的調度管理能力弱和配置復雜。目前電路采用雙節點保護的業務配置方式，需要靜態配置，部分電路依舊需要DDF進行跳接，這對于快速開電路和故障排除十分不利。另外，溫州位于浙江南部沿海地帶，每年都要多次飽受的臺風正面襲擊，造成大面積的停電和光纜桿路的破壞，易出現C4骨干層節點被或接入層多處開環，這給災后通信搶修帶來巨大的困難和人生危險。即使光路臨時調通，電路時隙的配置也需要人工逐條保存原始數據后再修改，這極大地延長了搶修時間。③業務模式和保護方式單一，不利于新業務的開展。

1.2建設ASON的必要性隨著ASON技術的運用，SDH網中業已存在的上述問題就會迎刃而解。在當今通信服務市場競爭白熾化的3G時代，作為各種電信業務應用的傳輸載體，必須根據市場和客戶的需求，快速地提供個性化的通信服務，是我們贏得市場和維系老客戶的技術保障。對溫州聯通而言，ASON技術的使用還有額外的功效——可以增強抵御臺風等不可抵抗力的能力和減少網絡調整的工作量：如我們可以在臺風影響較大的地區加大路由的建設（多一個出口就是多一重保障），來避免重要節點孤立出環。同時，還可以省去數據修改這一繁雜的環節，極大地縮短了搶修時間，快速地恢復網絡的運行；由于ASON設備的傳送平面的分離，使得經常需要站點調整的割接變得輕松方便。因此，選用ASON技術和設備是必要的。

2ASON技術簡介

ASON是專門以光傳送網(OTN)為基礎的，在選路和信令控制之下完成自動交換功能的新一代智能型光網絡，也可以看作是一種標準化的智能光傳送網。

2.1ASON的體系結構ASON網絡結構的核心特點就是支持電子交換設備動態地向光網絡申請帶寬資源，可以根據網絡中業務分布模式動態變化的需求，通過信令系統或者管理平面自主地建立或者拆除光通道，而不需人工干預。采用自動交換光網絡技術后，原來復雜的多層網絡結構可以變得簡單和扁平化，光網絡層可以直接承載業務，避免了傳統網絡中業務升級時受到的多重限制。從功能平面來說，ASON由控制平面、傳送平面和管理平面組成。

2.1.1控制平面它是ASON最具特色的核心部分，由路由選擇、信令轉發以及資源管理等功能模塊和傳送控制信令信息的信令網絡組成，完成呼叫控制和連接控制等功能。控制層面通過使用接口、協議以及信令系統，可以動態地交換光網絡的拓撲信息、路由信息以及其他控制信令，實現光通道的動態建立和拆除，以及網絡資源的動態分配，還能在連接出現故障時對其進行恢復。

2.1.2傳送平面負責數據業務的傳送。傳送平面與控制平面和管理平面都有通信接口，通過這些接口，管理平面和控制平面就可對傳送資源進行控制和管理。傳送平面還可以提供控制平面和管理平面的通信信道。

2.1.3管理平面完成傳送平臺、控制平面和整個系統的維護功能，主要面向網絡管理者，著重對網絡運行情況的掌握和網絡資源的優化配置，負責所有平面間的協調和配合。管理平面對于整個網絡擁有比控制平面更高的權限，管理平面可以劃分管理平面和控制平面各自使用的網絡資源。在某些情況下，管理平面可以強制拆除控制平面簡歷的連接。3個平面之間通過3個接口實現信息的交互。控制平面和傳送平面之間通過連接控制接口(CCI)相連，交互的信息主要為從控制節點到傳送平面網元的交換控制命令，以及從網元到控制節點的資源狀態信息。管理平面通過網絡管理接口(包括NMI-A和NMI-M)分別與控制面及傳送平面相連，實現管理平面對控制平面和傳送平面的管理，接口中的信息主要是網絡管理信息。

2.1.2ASON的優勢ASON與傳統的SDH環網相比，其主要優勢如下:①顯著降低網絡建設費用和運維費用；②智能光交換節點之間的網狀網恢復；③基礎網絡設施直接提供新業務，如以太網、按需帶寬和O-VPN、層有差異的分等級業務等；④完整保留SDH環網保護機制。⑤ASON的運營維護可以從傳統的人工方式逐步向自動化和智能化過渡。

3對網絡演進的思考

3.1ASON引入的總體原則ASON的演進總體原則：從上到下、同層先孤后連。“從上到下”指的是先長途、城域骨干，后匯聚，最后到接入和最終的終端用戶。“同層先孤后連”指的是在一個層面上，可以先建一些孤島，然后將各孤島相連，實現更大范圍的ASON。

3.2演進步驟雖然智能光網絡的部分功能已經成熟，但是ASON技術的發展需要有一個逐步成熟、各項功能有一個逐步完善的過程，同時為了保證原有投資，智能化的演進不可能一步到位。從智能光網絡的標準和現有網絡的需求分析，向ASON網演進可以按如下步驟實施：①考慮到ASON的大容量交叉調度功能，現階段的從中心機房著手，取代現網骨干網的10G設備，這樣僅能增加中心機房設備的交叉容量，并不能真正實現智能管理和調度的功能。②隨著資金的到位和光纜路由的完善，開始組建南片五縣C3骨干層，組成MESH網，提高核心網絡的安全，實現流量管理，支持SLA提供差異化服務等。③然后實現北環和城域核心層智能化，并與匯聚層互操作，擴展業務端到端供應范圍。

3.3向ASON演進需注意的問題目前國內各大運營商還只是在進行ASON的測試工作，尚未有大規模的應用，很多運營商建設的是一個可向ASON平滑演進的SDH網絡，為避免傳統SDH網絡向ASON演進時遇到巨大困難，以下幾點問題是值得考慮的：①必須在建網初期預留足夠多的群路和支路槽位。由于在傳統SDH網絡向ASON演進的過程中，會形成多路由出口，將占用一定的槽位，而且考慮到向ASON演進時原有網絡本身可能需要擴容，對槽位的需求量很大，因此在建網初期必須要有較大的設備冗余度，特別是中心機房更需注意槽位的占用情況，否則很可能導致無法向ASON平滑演進。②全網最好采用155M或155M以上級別顆粒的業務進行調度。一般不建議在ASON中進行2M級別的業務調度。③下載設備光口最好在2.5G或以上速率級別。下載光口的低速率將造成主設備槽位的巨大浪費，而且高速率接口便于網絡的雙節點改造。④在新建ASON時首先應摸清光纜資源的家底，完善光纜物理結構，選擇合理的承載平臺(如光纜或波分)，再考慮ASON本身的網絡架構(如雙節點或單節點)。

4結束語

智能光網絡的發展和實踐對電信網絡的影響不僅存在于傳輸網絡技術層面，更重要的是在智能光網絡這一智能傳輸平臺基礎上可以實現更加靈活、豐富的增值業務的提供和用戶業務的方便接入，從而促進傳統的傳送網絡向業務網絡的演進，并可以此為基礎構建統一的業務平臺。

參考文獻：

[1]張杰等編著.自動交換光網絡ASON.人民郵電出版社.2004.

[2]紀越峰等編著.自動交換光網絡原理與應用.北京郵電大學出版社.2005.

[3]李秉鈞等編著.演進中的電信傳送網.人民郵電出版社.2004