ASON路由技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

本文主要討論自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）中的路由技術(shù)。首先介紹了ITU-T關(guān)于ASON路由技術(shù)體系結(jié)構(gòu)和對(duì)ASON路由的技術(shù)要求。然后討論了ASON路由技術(shù)與IP網(wǎng)絡(luò)路由的不同之處。接著分析了IETF GMPLS對(duì)IP路由協(xié)議的擴(kuò)展，包括OSPF-TE和IS-IS-TE。最后介紹了OIF在NNI路由協(xié)議的方面的進(jìn)展情況。

關(guān)鍵詞：ASON，GMPLS，NNI, 路由

1．  前言

自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）的出現(xiàn)是傳送網(wǎng)發(fā)展的歷史性突破。ASON也稱為智能光網(wǎng)絡(luò)，是一種利用獨(dú)立的控制平面來(lái)實(shí)施動(dòng)態(tài)配置連接管理的網(wǎng)絡(luò)。ASON體系結(jié)構(gòu)的核心技術(shù)包括信令協(xié)議，路由協(xié)議和鏈路資源管理等。其中信令協(xié)議用于分布式連接的建立、維護(hù)和拆除等管理；路由協(xié)議為連接的建立提供選路服務(wù)；鏈路資源管理用于鏈路管理，包括控制信道和傳送鏈路的驗(yàn)證和維護(hù)。

本文主要討論ASON路由技術(shù)，首先介紹ASON路由技術(shù)體系結(jié)構(gòu)，包括ASON路由的技術(shù)要求和路由信息分發(fā)拓?fù)�。然后討論了ASON路由技術(shù)與IP網(wǎng)絡(luò)路由的不同之處。接下來(lái)介紹了IETF GMPLS對(duì)IP路由協(xié)議的擴(kuò)展。最后介紹了OIF在NNI路由協(xié)議的方面的進(jìn)展情況。

2．ASON路由體系結(jié)構(gòu)

ITU-T G.7715定義了在ASON 網(wǎng)絡(luò)中建立SC和SPC 連接選路功能的結(jié)構(gòu)和要求。主要內(nèi)容包括ASON選路結(jié)構(gòu)、路徑選擇、路由屬性、抽象信息和狀態(tài)圖轉(zhuǎn)移等功能組成單元。G.7715的目的是提供一種與協(xié)議無(wú)關(guān)的方法，用來(lái)描述用于ASON的路由技術(shù)。路由消息是通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（DCN）進(jìn)行傳送，G.7712規(guī)范了DCN的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式。為了提供路由服務(wù)，需要事先了解網(wǎng)絡(luò)資源的情況。這些資源可以通過(guò)人工配置，也可以是自動(dòng)發(fā)現(xiàn)。

ASON路由體系結(jié)構(gòu)支持G.8080定義的不同的路由方式，如分級(jí)路由，逐跳路由和源路由。這種結(jié)構(gòu)也對(duì)路由信息表達(dá)方式的不同進(jìn)行了抽象，如鏈路狀態(tài)，距離向量等。ASON路由體系結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)被分割為多個(gè)路由域，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行了分配后使用。

(1)基本概念

運(yùn)營(yíng)商可以基于特定的策略對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分割，分割的依據(jù)可以是地理，管理范圍，技術(shù)等。運(yùn)營(yíng)商可以將細(xì)分后的網(wǎng)絡(luò)看作是由不同的路由域組成，以便提供路由服務(wù)。路由域提供路由信息的抽象，從而使得路由信息的表示具有可擴(kuò)展性。路由域是通過(guò)路由執(zhí)行器（RP）來(lái)提供服務(wù)的（如通道計(jì)算），路由執(zhí)行器是路由控制器（RC）的聯(lián)盟，每個(gè)RP負(fù)責(zé)控制一個(gè)路由域。RP在其提供路由服務(wù)的路由域中支持通道計(jì)算功能，并與G.8080定義的路由范例一致（源路由、分級(jí)路由和逐跳路由）。RP所能支持的通道計(jì)算功能是基于路由信息數(shù)據(jù)庫(kù)為其提供的信息類型。

路由域可以分級(jí)包含，在路由等級(jí)中每個(gè)路由域與一個(gè)獨(dú)立的RP相關(guān)聯(lián)。路由等級(jí)中的每一層面可以使用支持不同路由模式的RP。RP的實(shí)現(xiàn)可以是基于分布式的路由控制器。RC提供路由服務(wù)接口，即為RP定義的服務(wù)接入點(diǎn)。RC同時(shí)負(fù)責(zé)路由信息的協(xié)調(diào)和分發(fā)。RC服務(wù)接口在一個(gè)給定層面的NNI參考點(diǎn)提供路由服務(wù)。不同的RC實(shí)例由于其提供服務(wù)的組織不同，從而可能受到不同的策略限制。策略的執(zhí)行可以通過(guò)不同的機(jī)制，如使用不同的協(xié)議。

RC的實(shí)現(xiàn)可以是一組分布式的實(shí)體，這一組實(shí)體稱為一個(gè)路由控制域（RCD）。RCD是一個(gè)抽象的實(shí)體，它隱藏了路由控制域的內(nèi)部細(xì)節(jié)，而提供與RC分發(fā)接口相同特征的接口。RCD之間交換的路由信息屬性包含了RC分發(fā)接口之間交換的路由信息的共同語(yǔ)義，并允許每個(gè)域內(nèi)使用不同的表達(dá)方式。RCD的實(shí)現(xiàn)依賴于具體的實(shí)施方式。

RA, RP, RC, 和 RCD之間的關(guān)系在圖1中給出。

圖1  RA, RP, RC, 和 RCD之間的關(guān)系

如圖1所示，路由域包含路由域，遞歸的定義了連續(xù)的分層路由等級(jí)。一個(gè)獨(dú)立的RP與一個(gè)路由域相關(guān)聯(lián)。依此類推，RP自身是由分布式的RC來(lái)實(shí)現(xiàn)的，RC1由RPRA 而來(lái)，RC2由RPRA.1 和RPRA.2 而來(lái)。可以發(fā)現(xiàn)RCD分發(fā)接口與RC分發(fā)接口的特征是一致的。

(2)路由體系結(jié)構(gòu)和功能部件

路由體系結(jié)構(gòu)包括與協(xié)議無(wú)關(guān)的部件如鏈路資源管理器（LRM）和RC，以及與協(xié)議相關(guān)的部件如協(xié)議控制器（PC）。RC處理用于路由的抽象信息。PC依據(jù)信息經(jīng)過(guò)的參考點(diǎn)（如E-NNI，I-NNI）處理與協(xié)議相關(guān)的消息，并將路由原語(yǔ)傳遞給RC。圖2給出路由功能部件的一個(gè)示例。

圖2 路由功能部件示例

路由控制器（RC）：RC的功能包括與對(duì)端RC交換路由信息，并通過(guò)對(duì)路由信息數(shù)據(jù)包的操作回復(fù)路由查詢（路徑選擇）。RC是與協(xié)議無(wú)關(guān)的。

路由信息數(shù)據(jù)庫(kù)（RDB）：RDB存儲(chǔ)本地拓?fù)�，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌�可達(dá)性和其它通過(guò)路由信息交換獲得的信息，以及配置信息。RDB可以包含多個(gè)路由域的路由信息。RC可以接入RDB的一個(gè)視圖（關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的專用名詞。視圖是一個(gè)虛表，它自己沒(méi)有存儲(chǔ)空間，而是從實(shí)際存放在數(shù)據(jù)庫(kù)中的表中導(dǎo)出的。視圖用法與物理表相同，并可使不同用戶看到同樣數(shù)據(jù)的不同格式，以及利用授權(quán)模式控制用戶對(duì)敏感數(shù)據(jù)的存取）。圖2 的虛線框表示了這種關(guān)系。RDB是協(xié)議無(wú)關(guān)的。由于RDB可以包含多個(gè)路由域的路由信息（即可能是多層網(wǎng)絡(luò)），因此接入RDB的RC可能共享路由信息。如圖3 所示。