骨干ASON設計的探討

1、ASON現(xiàn)狀

ASON（AutomaticallySwitchedOpticalNetwork，自動交換光網(wǎng)絡）是指在選路和信令控制之下完成自動交換功能的新一代光網(wǎng)絡。它是一種標準化的智能光傳送網(wǎng)，被廣泛地認為是下一代光網(wǎng)絡的主流技術。

ASON第一次將信令和選路引入傳送網(wǎng)，通過智能的控制層面來建立呼叫和連接，使交換、傳輸和數(shù)據(jù)3個領域又增加了一個新的交集。在傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)中引入動態(tài)交換的概念不僅是幾十年來傳送網(wǎng)概念的重大歷史性突破，也是傳送網(wǎng)技術的一次重要突破。

ASON的基本構架如圖1所示，它包括3個平面。

圖1  ASON的3個平面

控制平面：ASON的核心層面，它負責完成網(wǎng)絡連接的動態(tài)建立和網(wǎng)絡資源的動態(tài)分配�？刂破矫嬗煞植加诟鱾�ASON節(jié)點設備中的控制單元構成，控制單元完成路由選擇、信令轉(zhuǎn)發(fā)以及資源管理等功能，各控制單元間的連接共同形成統(tǒng)一的整體，實現(xiàn)連接的自動化。

傳送平面：目前傳送平面都是基于SDH技術的，能夠提供大容量且無阻塞的交叉連接的硬件平臺，突破現(xiàn)有光傳輸系統(tǒng)的交叉能力、端口速率和端口密度，實現(xiàn)快速連接，滿足寬帶網(wǎng)絡業(yè)務的需要。

管理平面：不僅要支持傳統(tǒng)的管理功能，還要支持具有ASON特色的新功能，例如配置控制平面、路由協(xié)議、UNI/NNI等。同時還要能起到協(xié)調(diào)控制平面資源和傳送平面資源的作用。

在ASON體系結構中，控制平面和傳送平面之間通過CCI相連，管理平面則通過NMI-A和NMI-T分別與控制平面及傳送平面相連。3個平面通過3個接口實現(xiàn)信息的交互。

CCI：傳送連接控制信息，建立光交換機端口之間的連接。

NMI-A：網(wǎng)管系統(tǒng)對控制平面的管理，接口信息主要是相應的網(wǎng)絡管理信息，主要是對路由、信令和鏈路管理功能模塊進行監(jiān)視。

NMI-T：網(wǎng)管系統(tǒng)對傳送平面的管理，接口信息同樣主要是網(wǎng)絡管理信息，這些管理信息包括網(wǎng)絡資源基本的配置管理、性能管理及故障管理等。

2、長途ASON網(wǎng)絡

隨著網(wǎng)絡的發(fā)展和業(yè)務轉(zhuǎn)型的要求，長途傳輸網(wǎng)在繼續(xù)承擔大顆粒長途電路調(diào)度的同時，應作為高安全性和高QoS要求的多業(yè)務承載平臺。利用DWDM系統(tǒng)的大容量和長途傳輸能力以及ASON節(jié)點的寬帶容量和靈活調(diào)度能力，可以組建一個功能強大的網(wǎng)絡。

在這樣的網(wǎng)絡中，ASON節(jié)點可以完成傳統(tǒng)SDH設備所能完成的所有功能，并提供更大的節(jié)點寬帶容量，更靈活、更快捷的電路調(diào)度能力，同時網(wǎng)絡的建設和運營費用也比較低。ASON節(jié)點所能提供的單節(jié)點交叉容量可以大大緩解網(wǎng)絡中節(jié)點的“瓶頸”問題。

為了簡化網(wǎng)絡結構和網(wǎng)絡層次，提升長途傳輸網(wǎng)的業(yè)務調(diào)度能力和快速響應能力，提高網(wǎng)絡的安全性，某國外運營商計劃在該國構建一個統(tǒng)一的大容量的ASON業(yè)務調(diào)度平臺，實現(xiàn)對業(yè)務的靈活管理和調(diào)度。

本方案中ASON節(jié)點間路由情況如圖2所示。

圖2  網(wǎng)絡路由情況

3、長途ASON網(wǎng)絡建設若干問題探討

3.1長途ASON組網(wǎng)結構

SDH環(huán)型組網(wǎng)技術在以語音業(yè)務為主的早期網(wǎng)絡中是適合的，隨著數(shù)據(jù)和專線業(yè)務的開展和網(wǎng)絡容量的不斷增長，SDH環(huán)越來越暴露出組網(wǎng)上的局限性：預留50%的帶寬資源作為備份，網(wǎng)絡資源利用率低；對所有業(yè)務不加區(qū)分地保證小于50ms的保護時間，業(yè)務類型比較單一；擴展性差，以疊加環(huán)的方式增加節(jié)點之間的傳輸帶寬；存在跨環(huán)瓶頸。SDH環(huán)型組網(wǎng)已難以很好地適應業(yè)務發(fā)展的需求。

ASON主要采用Mesh組網(wǎng)，它可以徹底解決上述SDH環(huán)狀組網(wǎng)的問題。Mesh網(wǎng)絡節(jié)點之間的連接度可以根據(jù)具體需求來確定，網(wǎng)絡的擴展性非常好，當網(wǎng)絡需要升級時，兩者比較如圖3所示。

圖3  傳統(tǒng)光網(wǎng)絡與ASON的比較

3.2長途ASON保護恢復方式

ASON采用Mesh組網(wǎng)，可以提供多種保護恢復機制，通過將不同的業(yè)務等級映射到不同的保護恢復機制中去，網(wǎng)絡的生存性得到大大的提高。ASON提供的保護恢復機制見表1。

表1ASON提供的保護恢復機制

3.3長途ASON傳送平面

目前，ASON設備的傳送平面主要采用SDH技術，基于SDH技術的ASON硬件平臺已經(jīng)成熟，而基于光層傳送平面的ASON仍在發(fā)展之中，還無法滿足商用要求。

ASON設備的交叉容量都比較大，本方案中采用的烽火通信FonsWeaver780A設備是業(yè)界具有最多業(yè)務槽位的設備，具備48個業(yè)務槽位，同時具備720/640Gbit/s超大交叉容量。烽火通信FonsWeaver780A采用分布式低階交叉，具備支持業(yè)界最大的低階交叉容量，即最大可實現(xiàn)160Gbit/s的低階交叉容量。為了方便大量低階業(yè)務的匯聚，在各點配置TM設備FonsWeaver780B。TM設備和本局點ASON設備間以2個2.5Gbit/s端口采用1+1方式互連。

另外，如果一個ASON節(jié)點有多個方向與其他節(jié)點互連，應避免多個方向的線路都集中到一個高密度端口的業(yè)務板卡上，防止因業(yè)務板卡故障造成多個線路方向的中斷，導致大面積網(wǎng)絡故障的發(fā)生。

3.4長途ASON網(wǎng)絡域

大型的ASON網(wǎng)絡可由多個控制域組成，控制域的劃分可以基于網(wǎng)絡行政管理、不同廠商設備和網(wǎng)絡規(guī)模等因素，域間互通包括傳送平面和控制平面（E-NNI）互通。E-NNI互通是ASON追求的一個目標，雖然目前實現(xiàn)了跨越多運營商和多廠商的E-NNI互通演示，但是，由于標準化進程的滯后，在實際網(wǎng)絡建設中進行ASON域間E-NNI的互聯(lián)互通還存在很多問題（例如，域間的選路和域間的保護恢復機制），從而導致ASON域間存在智能化瓶頸。

目前，ASON單域組網(wǎng)技術已經(jīng)成熟，數(shù)十個節(jié)點的ASON網(wǎng)絡已經(jīng)成熟商用。為了便于業(yè)務的調(diào)度和網(wǎng)絡運營，本方案采用單域組網(wǎng)方案比較可行，即采用扁平化網(wǎng)絡結構，在全國范圍內(nèi)組爭個單層單域的ASON網(wǎng)絡，不再采用傳統(tǒng)的分層分割的網(wǎng)絡構架，避免了長途ASON中存在域間智能瓶頸的問題。

3.5長途ASON與本地骨干網(wǎng)之間的互通

目前長途ASON與本地骨干網(wǎng)之間只能在傳送平面上互通，與本地骨干網(wǎng)之間可考慮采用雙節(jié)點進行互連，從而提高網(wǎng)絡的生存性，如圖4所示。

圖4  長途ASON與本地網(wǎng)之間的互通

4、結束語

ASON是適應下一代電信網(wǎng)發(fā)展需求的主流傳送網(wǎng)技術，ASON技術經(jīng)過幾年的發(fā)展，組網(wǎng)應用已經(jīng)成熟。

雖然目前業(yè)界已經(jīng)有不少應用案例，但由于ASON是全新的技術，在網(wǎng)絡建設和運營過程中將會不斷出現(xiàn)新的問題，只能在實踐中通過摸索來解決。