敬业的IT人 互联网 佚名 2008-2-1 21:48:20

    朗讯科技（中国）有限公司 林栋

    光传送网正逐步从单纯的传送平台演进为与上层业务网紧密结合的综合网。为使网络更有效快速地服务于最终用户，运营商需要构筑新一代的光传送网，通过ASON智能光网络技术将核心网和综合业务传送网结合在一起，提供全新端到端的业务服务和管理模式。

    自2001年11月ITU-T通过自动交换光网络（ASON）的网络架构G.8080后，ASON智能化传输网元开始逐步问世。随着ITU-TG.7712到G.7718系列标准的完成，整个控制层面的细节层面都有了相应定义，对ASON的商用化进程起了极大的促进作用。

    北美运营商360Networks早在2001年就开通了格状网；在欧洲，德国电信、英国沃达丰、西班牙沃达丰等运营商都在建设自己的ASON骨干网络。在国内，中国运营商也参与OIF组织的全球性ASON网络互通测试。2005年1月，朗讯科技承建的国内第一个商用ASON平台——江苏电信省网建成后，各地电信运营商也开始积极地进行ASON网络的商业试验。可以预见，ASON网络的规划和建设必然是下一代光传送网建设的热点。

    一、控制平面中的生存性机制

    ASON技术在具体应用于组网时，经常被提到的优势就是灵活多样的生存性机制。与传统的SDH及WDM技术相比，ASON的保护恢复机制单独引入了控制平面，从而带来智能自动化特征。

    在ASON网络设计中，很容易被忽略的是新引入控制平面本身的安全性。在ASON网络出现故障时，首先确保恢复的一定是控制平面内的通信，再由控制平面负责维护传送平面的可靠性，这是ASON网络的重要特征之一。

    控制平面的拓扑结构完全独立于传送平面，两者可以完全不同。典型的控制平面和传送平面集成在同一ASON网元，通常都提供带内或带外两种信令网的工作模式。目前商用ASON网络的应用规模不大，信令网的工程设计不太复杂，一般只需考虑保持任意两个控制平面处理器之间至少有两条分离的可达路由。在实施中，除非有特殊情况，一般都采用信令网带内传送的方式。在采用带外传送时，由于控制平面传送的信息是IP层协议，可采用加密方式保障内容的安全私密性。

    控制平面的软硬件故障不会直接影响到传送平面的工作，因此在工程应用中，人们更注重ASON网络业务层面本身的生存性机制。对于业务层面的保护恢复，从控制主体的不同可以分为两大类：基于控制平面的生存性机制；基于传送平面的生存性机制。

    1．基于控制平面的业务生存性机制

    基于控制平面的业务生存性机制最能体现ASON网络智能优越性，其中包括保护和恢复两大类。保护是指将失效资源切换到预先确定的备用资源上的机制；恢复是指事先不预留备用资源，在侦测到资源失效后，通过重路由选择空余资源来恢复业务的机制。常见的机制有如下几种：

    1＋1专用保护：业务在源节点同时桥接在两条分离的路径上，在宿节点选择一路较好的信号。分单向和双向两种工作模式，保护时间一般可实现在50ms以内。

    M:N共享保护：N条工作路径，预留M条保护路径，通常M小于N。任意一条工作路径的故障都可以倒换到保护路径组中空余的一条上，待故障排除后再倒换回原工作路径，保护时间可实现在200ms内。

    动态重路由恢复：当工作路径出现故障后，系统实时地重新计算出一条合理的恢复路径并结合信令进行业务切换。在恢复后的路径上再次出现链路故障时可继续进行重路由的进程，实现多点失效时的业务恢复。这就是讨论得比较多的网格状网络恢复机制，也有单向和双向以及返回式和非返回式之分。由于动态重新计算路由，恢复时间与网元性能、网络规模、资源情况及业务负荷度有关，典型值在数百毫秒至数秒间。

    无保护恢复：用于业务级别较低或所承载业务的上层协议直接提供保护功能的情况。

    2．基于传送平面的业务生存性机制

    目前尚无可能将ASON网络做全范围覆盖，必然会出现ASON平台与传统的光传送网在不同层面上互动的现象。同时，商用ASON网元基本都工作在TDM平台上，因此ASON系统都集成了基于传送平面的保护机制。基于传送平面的生存性机制，其保护设置由管理平面完成，与控制平面无关，其实质就是纯粹SDH的保护机制或者OTN的保护机制。

    二、ASON组网对于业务生存性机制设计需要考虑的因素

    ASON业务的保护恢复策略应该与承载的业务等级协议（SLA）直接相关，例如按UNI接口的业务等级属性进行分配。在还未有类似UNI的全网ASON技术的大规模应用时，运营商可根据业务不同的重要性进行策略制定。

    商用ASON网络率先出现在光传送网中的长途骨干层和较大城市的城域核心层中，这类网络业务均很重要，这也就决定了最为常见的是1＋1专用保护工作模式。1＋1专用保护工作模式从网络资源利用率情况看，可能不如传统组网模式，但其配置可完全由控制平面选择并完成，而传统网络则必须依靠人工。

    从倒换速度和资源占用两方面因素综合地进行权衡考虑，M:N共享保护是个不错的选择。因为是预制的保护电路，在机制启动时只涉及业务的源和宿，可以实现小于数百毫秒的切换；而共享保护带宽的机制使得网络资源得到有效利用。

    上述两种保护机制的工作和保护路径都是预先配置的，与之相关的策略性约束属性也是组网设计时需要预先考虑的。对业务而言，可设置优先级，以决定资源竞争时业务倒换的先后次序。对于每条链路，比较重要的参数有共享风险链路组（SRLG）、链路代价和传播时延等。对于整条路径，除了由控制平面应用OSPF-TE路由协议找出最佳路径外，应设置节点、链路、SRLG的分离条件，最大限度提高保护路径对于工作路径的相对安全度。

    动态格状恢复工作模式是ASON网络测试得最多的抗灾性机制。在返回式动态重路由恢复机制下，呼叫控制器不会释放故障路径的连接，并在检测到原路径正常后会将连接转换回最初路径，有助于提高可维护性并方便记录归档。

    格状恢复机制是控制平面对于网络中发生故障后的响应，涉及重路由进程，因此也称硬重路由。还有一种软重路由，此时在业务的源端和宿端间会新增一条连接，完成建立后拆除初始连接。一般情况下，硬重路由优先于软重路由，后者主要出于管理维护目的。

    ASON网络的建设主要面对新一代动态带宽的数据网络应用，因此可以预见将来在综合业务应用条件下会出现多种ASON保护恢复机制的结合模式。

    在当前情况下，拟建ASON网络还需要考虑其可延伸的边界。在长途骨干网中，运营商可以直接部署全新的智能光传送网络；但在城域网上应用ASON技术，必须考虑其与传统网络的衔接问题。比较合理的设计理念是以汇聚后的业务在ASON网络边缘作为分界点，多种保护机制相辅相成，由管理平面和控制平面各自完成相应部分设置，由综合网管系统进行统一管理，完成ASON核心网与传统网络以及现网资源的合理调配和互动，为ASON技术从核心向汇聚接入打好基础。

    传统光传送网络为静态电路交换，ASON网络则考虑整个传送网络的资源部署、结构优化及可生存性。对于每个ASON系统中的端口资源，ASON不再考虑具体时隙的安排，而是考虑该通道的利用率和可用性及业务流量的多方向可迂回性。

    三、结语

    在从已有网络平滑过渡到新一代光传送网络的过程中，如何灵活有效地应用各类保护恢复机制至关重要。朗讯科技的光网络系列产品可以完整地解决传统SDH业务过渡、新兴ASON智能核心网络的部署、综合多业务接入平台的集成、一体化管理平台，协助运营商实现整个传送网络的带宽利用更趋合理有效、业务的保护和恢复更加可靠、网络的扩展能力更加灵活、业务的提供更为迅速、网络的管理和运营更加简洁。

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