在傳輸網(wǎng)絡(luò)中引入ASON技術(shù)的策略分析

摘要　通過分析ASON技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和引入ASON的必要條件，對運(yùn)營商ASON引入策略進(jìn)行了探討，并對現(xiàn)階段運(yùn)營商應(yīng)做的準(zhǔn)備工作給出了建議。

1、引言

自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，一直在不斷積累和完善中。對于國內(nèi)大多數(shù)運(yùn)營商而言，傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)已具有相當(dāng)大的規(guī)模，如何更合理地引入ASON技術(shù)，實(shí)現(xiàn)傳輸網(wǎng)的平穩(wěn)演進(jìn)是本文討論的主要問題。

2、引入ASON技術(shù)的意義

目前，傳輸網(wǎng)基本上是以SDH環(huán)網(wǎng)為主，主要面臨以下幾方面問題：

（1）網(wǎng)絡(luò)可靠性不夠高

傳統(tǒng)SDH環(huán)網(wǎng)主要依賴環(huán)保護(hù)機(jī)制，無法抗拒多點(diǎn)故障。在多環(huán)串接或嵌套時，安全性更加下降，對重要業(yè)務(wù)無法實(shí)現(xiàn)完善的保護(hù)和恢復(fù)。

（2）資源利用率較低

全網(wǎng)有超過50%的帶寬為備用資源；復(fù)雜的大型網(wǎng)絡(luò)中跨環(huán)節(jié)點(diǎn)很容易成為瓶頸，資源利用率將更低。

（3）業(yè)務(wù)端到端調(diào)度管理能力差

部分電路需要人工布放線纜，通過DDF進(jìn)行連接，電路調(diào)度難度大。業(yè)務(wù)帶寬的動態(tài)部署能力較差，難以處理寬帶數(shù)據(jù)等突發(fā)業(yè)務(wù)的調(diào)度需求。

（4）無法實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)分級管理

無法對不同業(yè)務(wù)和用戶來提供相應(yīng)的保護(hù)級別。

ASON技術(shù)在傳統(tǒng)SDH技術(shù)中引入了動態(tài)交換概念，增加了業(yè)務(wù)的多種保護(hù)和恢復(fù)方式，能夠有效抵抗網(wǎng)絡(luò)多點(diǎn)故障，提供差異化的業(yè)務(wù)服務(wù)等級。并且提高了通道的利用率，增強(qiáng)了電路的快速配置調(diào)度能力。同時，有利于網(wǎng)絡(luò)的升級和擴(kuò)容，能夠?qū)崿F(xiàn)更靈活、更安全的MESH組網(wǎng)。因此，適時地引入ASON技術(shù)是很有意義的。

3、ASON目前存在的瓶頸

ASON大規(guī)模應(yīng)用還存在以下4方面瓶頸：

（1）標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議不確定性

雖然在ASON的體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)接口和信令路由協(xié)議等方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)形成，但在自動發(fā)現(xiàn)、域間路由、恢復(fù)算法及管理平面等多個方面仍有待完善。

（2）互聯(lián)互通存在問題

ASON在連接的建立和拆除等方面已經(jīng)具備了基本的互通性，但廠商間真正的互聯(lián)互通仍需要等待。目前，部署ASON產(chǎn)品，只能選用一個廠家的設(shè)備。

（3）技術(shù)、系統(tǒng)的成熟度

ASON技術(shù)還沒有經(jīng)過真正的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的長期應(yīng)用，恢復(fù)機(jī)制的安全性還有待檢驗(yàn)。

（4）人工管理與智能控制的關(guān)系

智能功能的引入意味著將減少人工干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)可靠性將不再僅僅依賴完善的操作、維護(hù)與管理流程，而是要依賴智能軟件的可靠性。維護(hù)管理的可控度仍需進(jìn)一步研究。

4、網(wǎng)絡(luò)引入ASON的必要條件

雖然ASON尚有一些不足，但隨著技術(shù)的逐步成熟，它的未來必定是光明的。運(yùn)營商在準(zhǔn)備啟動ASON時，除了要考慮技術(shù)上存在的上述瓶頸外，還應(yīng)滿足以下必要條件：

（1）符合ASON的業(yè)務(wù)拓?fù)淠Ｐ?/p>

ASON網(wǎng)絡(luò)只在網(wǎng)狀分布式業(yè)務(wù)模型中才能發(fā)揮其優(yōu)勢，而對星型集中式、匯聚式業(yè)務(wù)沒有意義。移動話音業(yè)務(wù)在交換端局以上為全網(wǎng)狀的電路模型，而更多的基站電路均為到局端的集中型；移動交換端局一般都集中在少數(shù)幾個樞紐局內(nèi)，因此只有樞紐局間可能存在ASON需求。而固話運(yùn)營商在話音業(yè)務(wù)方面，更類似于由交換支局、端局到匯接局、長途局逐級匯聚結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀模型并不明顯，ASON需求也不迫切。而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的特點(diǎn)與話音不同，相對符合ASON的業(yè)務(wù)模型。因此，不同運(yùn)營商由于其業(yè)務(wù)模型各不相同，對ASON需求也不相同。

（2）光纜網(wǎng)狀多路由的真實(shí)性

物理光纜網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)ASON的基礎(chǔ)，對于光纜網(wǎng)資源還不十分到位的情況下（如節(jié)點(diǎn)不能保證有3個以上的光纜維度），引入ASON將不能真正發(fā)揮其優(yōu)勢，對于此種情況，不建議引入ASON。否則ASON的保護(hù)機(jī)制無法發(fā)揮作用，反而由于同路由隱患的增加，需額外的人力進(jìn)行風(fēng)險組的管理，增加了維護(hù)成本與管理難度。

（3）網(wǎng)絡(luò)規(guī)模

對于小業(yè)務(wù)量的情況，環(huán)網(wǎng)連接表現(xiàn)出更好的帶寬利用率。對于大業(yè)務(wù)量的情況，格狀MESH網(wǎng)提供的節(jié)點(diǎn)間的直接物理通道被有效填充，能表現(xiàn)出更好的帶寬利用率。另外，節(jié)點(diǎn)較少無法發(fā)揮ASON技術(shù)的先進(jìn)性，一般業(yè)務(wù)需求節(jié)點(diǎn)達(dá)到15個后，才能觸發(fā)ASON技術(shù)的效益點(diǎn)。

（4）業(yè)務(wù)顆粒

ASON技術(shù)只對VC-4以上業(yè)務(wù)顆粒起作用。若要ASON支持VC-12業(yè)務(wù)，這對于分布式智能網(wǎng)元數(shù)據(jù)庫是個相當(dāng)大的挑戰(zhàn)，業(yè)務(wù)發(fā)生倒換恢復(fù)時，恢復(fù)時間也將是天文數(shù)字。因此，ASON產(chǎn)品短時間內(nèi)無法支持VC-4以下業(yè)務(wù)顆粒。運(yùn)營商需待業(yè)務(wù)帶寬模型逐漸由小顆粒VC.12話音業(yè)務(wù)發(fā)展成為大顆粒為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時，再考慮ASON引入的問題。

5、ASON技術(shù)現(xiàn)階段的引入策略

5.1　不同層面區(qū)別對待

ASON技術(shù)的應(yīng)用需要根據(jù)長途網(wǎng)與城域網(wǎng)的不同特點(diǎn)分別考慮采用不同的演進(jìn)策略。長途業(yè)務(wù)網(wǎng)基本為網(wǎng)狀業(yè)務(wù)連接，符合ASON特點(diǎn)；長途傳輸網(wǎng)目前普遍采用環(huán)網(wǎng)，由于環(huán)路較長，出現(xiàn)兩點(diǎn)故障或多點(diǎn)故障的概率較大，也需要加強(qiáng)保護(hù)。因此，長途網(wǎng)中引入ASON是有意義的，建議采用“自下而上”的演進(jìn)策略，先在業(yè)務(wù)需求迫切的重點(diǎn)區(qū)域引入ASON，然后根據(jù)技術(shù)發(fā)展情況，采用UNI接口或NNI接口將多個局部ASON網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)起來，最終實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的智能化。

對于城域傳送網(wǎng)，目前普遍采用核心層、匯接層和接入層3層結(jié)構(gòu)。ASON技術(shù)的引入應(yīng)由特大城市核心層開始，采用“自上而下”的方式，逐步向匯接層擴(kuò)展，最終涵蓋整個傳輸網(wǎng)絡(luò)。

具體原因分析如下：

（1）骨干層（含核心層和匯接層）

骨干層提供骨干節(jié)點(diǎn)間的連接，其業(yè)務(wù)需求具有網(wǎng)狀分布、業(yè)務(wù)量大、業(yè)務(wù)顆粒大的特點(diǎn)，符合ASON應(yīng)用特點(diǎn)。

在骨干層中，多環(huán)間互聯(lián)的情況非常普遍，當(dāng)業(yè)務(wù)需要跨接多個環(huán)時，安全性需由多環(huán)共同保障，目前通常采用SNCP保護(hù)方式，環(huán)環(huán)串聯(lián)，由于轉(zhuǎn)接環(huán)節(jié)太多，安全性難以保障。而ASON的直達(dá)路由恰恰解決了上述問題。

同時，從運(yùn)營商的光纖資源來看，樞紐核心節(jié)點(diǎn)間相對豐富。因此，骨干層將是ASON首先引入的層面。

（2）接入層

接入層的業(yè)務(wù)量一般很小，且以集中型業(yè)務(wù)為主。業(yè)務(wù)顆粒多為VC-4以下，最普遍的是VC-12。多數(shù)運(yùn)營商的接入側(cè)的光纖資源相對比較匱乏，大多只能提供環(huán)型和鏈型連接。因此，接入層引入ASON還將是長期的過程。

5.2　ASON與傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)的融合方式分析

現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)已建設(shè)了大量的SDH或MSTP網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)不具有智能，如何與ASON共存呢?理論上原有傳輸設(shè)備可通過改造升級使之支持UNI，但由于這種改造幾乎要替換掉所有的單板，實(shí)際上是不可行的。

“智能代理”也是設(shè)備商推薦的方式，通過對管理系統(tǒng)進(jìn)行升級，使它具有智能的集中控制平面，實(shí)現(xiàn)控制域內(nèi)連接的自動建立，在控制域內(nèi)使用私有控制協(xié)議，對外增加標(biāo)準(zhǔn)的信令接口，實(shí)現(xiàn)與其他控制域的配合。本辦法思路可行，但實(shí)現(xiàn)起來困難不小。

通過“ASON孤島”逐步輻射可能是最終采用的建設(shè)方式。初期，在業(yè)務(wù)集中區(qū)域建設(shè)“ASON孤島”，端到端的業(yè)務(wù)將穿過智能域和傳統(tǒng)SDH域。同一廠家的兩種網(wǎng)絡(luò)可以通過高層的網(wǎng)管系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和全程的統(tǒng)一調(diào)度，并保持本域內(nèi)的保護(hù)方式。隨著ASON設(shè)備規(guī)模不斷擴(kuò)大，多個“ASON孤島”通過多路徑互聯(lián)，業(yè)務(wù)承載重心轉(zhuǎn)移，ASON逐步成為網(wǎng)絡(luò)的主流。

ASON與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)將在相當(dāng)長時間內(nèi)共存。

6、運(yùn)營商目前應(yīng)做的準(zhǔn)備工作

6.1　傳輸線路規(guī)劃、建設(shè)提前向網(wǎng)格狀發(fā)展

由于管道建設(shè)周期較長，為滿足ASON的需求，管道的網(wǎng)狀規(guī)劃建設(shè)應(yīng)提前關(guān)注。以滿足現(xiàn)有業(yè)務(wù)需求為主，兼顧管道的網(wǎng)格狀布局及管道間的溝通連接，在不擴(kuò)大規(guī)模增加投資的情況下，逐步提供ASON所需的光纜線路資源。

6.2　運(yùn)營商采購新設(shè)備時，要考量向ASON的升級能力

目前，多個設(shè)備主流廠家已推出了ASON產(chǎn)品。在不加載智能控制軟件時，與傳統(tǒng)SDH設(shè)備、大型DXC設(shè)備功能相同。運(yùn)營商在設(shè)備選型時，同等條件下，應(yīng)優(yōu)先考慮可平滑升級為ASON的產(chǎn)品。

6.3　在制訂傳輸系統(tǒng)規(guī)劃方案時，提前考慮ASON升級因素

在骨干層，提前按照ASON目標(biāo)網(wǎng)的物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。雖然暫不開放智能平臺，但可嘗試單ADM多方向網(wǎng)格狀組網(wǎng)，在保持環(huán)網(wǎng)或1+1保護(hù)方式的同時，對重要業(yè)務(wù)電路提前規(guī)劃出第三、第四保護(hù)路由。在發(fā)生網(wǎng)絡(luò)多點(diǎn)故障，傳統(tǒng)SDH自動倒換失敗時，手動啟動第三、第四保護(hù)路徑的切換。在一定程度上提高了網(wǎng)絡(luò)安全性的同時，一旦ASON技術(shù)成熟，也可及時提供智能控制，平穩(wěn)升級為智能光網(wǎng)絡(luò)。

在建網(wǎng)初期要預(yù)留足夠多的設(shè)備槽位。傳統(tǒng)SDH向ASON演進(jìn)時，會形成多路由出口，將占用一定的槽位。而且以往某一節(jié)點(diǎn)往往有多個SDH環(huán)的多個ADM設(shè)備，采用ASON設(shè)備后，單套設(shè)備將承載本站所有業(yè)務(wù)，對槽位、設(shè)備容量、交叉矩陣的需求很大。因此，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中要適當(dāng)放大設(shè)備的冗余度，特別是中心機(jī)房、樞紐局房，由于業(yè)務(wù)量較大且發(fā)展空間難以預(yù)計(jì)，更要注意預(yù)留足夠的擴(kuò)容能力。

6.4　調(diào)整全網(wǎng)業(yè)務(wù)顆粒度，為ASON做好準(zhǔn)備

如果網(wǎng)絡(luò)開通較多的零碎VC-12業(yè)務(wù)，在向ASON演進(jìn)時會遇到諸多困難。因此，一方面，要加強(qiáng)全網(wǎng)各專業(yè)的統(tǒng)一規(guī)劃管理，適當(dāng)增加交換機(jī)等核心網(wǎng)設(shè)備的VC-4以上高速接口數(shù)量，全網(wǎng)共同提高業(yè)務(wù)顆粒度；另一方面，在全網(wǎng)的資源管理工作中，應(yīng)隨時歸整電路的顆粒度，在條件可能的情況下，逐步歸順VC-12業(yè)務(wù)，整理出清晰的VC-4或更高級別的業(yè)務(wù)顆粒，為ASON的引入做好準(zhǔn)備。

7、結(jié)束語

ASON技術(shù)是傳輸技術(shù)的重大突破，是傳輸網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。運(yùn)營商應(yīng)密切跟蹤技術(shù)發(fā)展及成熟化進(jìn)程，避免盲目大規(guī)模引入。但在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)中要提高重視程度，在投入合理的前提下，提前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，為ASON技術(shù)的引入和傳輸網(wǎng)的平滑升級打下基礎(chǔ)。