基于ASON系統(tǒng)的保護倒換功能與實現(xiàn)

崔欣欣 侯立偉

摘要：ASON借助控制平面實現(xiàn)自動交換機連接控制，相比于傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)，ASON核心為控制平面，包括路由、自動發(fā)現(xiàn)以及信令等控制組件。本文對ASON系統(tǒng)保護倒換子模塊功能進行深入闡述，并介紹了保護倒換具體實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：ASON；保護倒換；生命周期管理；實現(xiàn)

1 引言

隨著信息時代的到來，人們對信息的依賴程度越來越高，網(wǎng)絡(luò)中信息含量越來原豐富，在此背景之下，一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)短時間內(nèi)無法解決的問題，將會造成不堪設(shè)想的嚴(yán)重后果，因此，要對網(wǎng)絡(luò)生存性予以足夠的關(guān)注和重視。所謂網(wǎng)絡(luò)生存性就是指網(wǎng)絡(luò)在出現(xiàn)故障后仍可以將業(yè)務(wù)質(zhì)量維持在一定水平之上的能力。為促進網(wǎng)絡(luò)生存性的不斷提升，需要具體分析網(wǎng)絡(luò)故障，并采取相應(yīng)的處理措施，盡可能的使業(yè)務(wù)質(zhì)量免受網(wǎng)絡(luò)故障的影響。ASON系統(tǒng)保護倒換子模塊具有十分重要的意義

經(jīng)過近幾年來國際標(biāo)準(zhǔn)化組織以及光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商的大力投入和積極推進，ASON在產(chǎn)品研發(fā)方面取得了顯著進展，并開始進入實用化階段。目前，已經(jīng)有很多廠商具有商用化ASON產(chǎn)品。設(shè)備在各個層面上的成熟度也有了很大進步。

自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）又稱智能光網(wǎng)絡(luò)。ITU-T建議G.807將其定義為：“通過控制平面來實現(xiàn)配置連接管理的光傳送網(wǎng)”。具體來講，ASON將數(shù)據(jù)網(wǎng)的分布式智能引入光網(wǎng)絡(luò)，通過擴展的數(shù)據(jù)網(wǎng)路由和信令功能動態(tài)管理帶寬資源，實現(xiàn)自動連接管理功能，可以看作是具有自動交換功能的新一代光傳送網(wǎng)。從功能層面講，ASON可視為由傳送平面、控制平面和管理平面3大部分組成。此外還包括用于控制和管理通信的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)（DCN）。3個平面分別完成不同的功能，控制平面主要負責(zé)網(wǎng)絡(luò)呼叫連接的動態(tài)控制；管理平面將傳送平面、控制平面以及系統(tǒng)作為一個整體進行管理，實現(xiàn)管理平面與控制平面和傳送平面之間功能的協(xié)調(diào)；傳送層在管理平面和控制平面的作用下進行業(yè)務(wù)的傳送。ASON的核心技術(shù)主要包括信令、路由和自動發(fā)現(xiàn)以及標(biāo)準(zhǔn)化的信令控制接口（UNI和NNI等）。 對多種保護恢復(fù)機制的支持是ASON的重要特性，也是目前ASON技術(shù)研究的一個重點。ASON的保護與SDH的保護相似，但它的恢復(fù)功能卻是獨有的；恢復(fù)可以動態(tài)地使用網(wǎng)絡(luò)中的備用資源，所以不僅可以提高資源的利用率，而且具有更高的可靠性。本文將對ASON的保護與恢復(fù)功能進行討論，并以某市網(wǎng)通的ASON網(wǎng)絡(luò)為例對其進行測試。

2 ASON系統(tǒng)保護倒換功能

作為ASON系統(tǒng)連接控制模塊的子模塊，保護倒換模塊主要是提供可以共享的業(yè)務(wù)保護方案，就當(dāng)前而言，保護倒換管理模塊只是對1：N保護橋接倒換予以考慮。業(yè)務(wù)管理子模塊對業(yè)務(wù)的管理主要是在域邊界實現(xiàn)的，主要涉及數(shù)個對支持業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)以及管理連接；連接管理子模塊的主要任務(wù)是建立、查詢、維護以及刪除連接；連接控制模塊所包含的子模塊數(shù)據(jù)是通過數(shù)據(jù)管理子模塊實現(xiàn)初始化的；至于消息分配子模塊，主要作用是連接控制模塊內(nèi)部及外部信息交換的管理。

ASON系統(tǒng)保護倒換的功能大致可以歸結(jié)為以下幾方面：

（1）模塊生命周期管理，該子模塊的主要任務(wù)是負責(zé)對模塊進行初始化處理以及停止模塊運作等；（2）保護組管理，本子模塊主要是負責(zé)創(chuàng)建保護組、根據(jù)實際需要對保護組進行適當(dāng)?shù)男薷?、提供保護組的查詢服務(wù)、對于不適宜的保護組予以刪除等；（3）保護倒換，本子模塊的功能相對寬泛，主要是對網(wǎng)管發(fā)出的倒換請求按照要求進行處理；按照要求對網(wǎng)管發(fā)出的保護組進行禁止或修改處理；對于因業(yè)務(wù)問題所導(dǎo)致的倒換事件進行相應(yīng)的處理；對于因運行新業(yè)務(wù)以及現(xiàn)有業(yè)務(wù)的停止運行所導(dǎo)致的倒換事件加以處理等；（4）業(yè)務(wù)降級警告，本模塊主要任務(wù)就是對保護組相關(guān)業(yè)務(wù)進行維護時，如果發(fā)生問題或保護導(dǎo)致自身活動會造成保護工作連接不能繼續(xù)進行，在這樣的狀況下，就會相應(yīng)的向網(wǎng)管告警模塊發(fā)出業(yè)務(wù)降級警報。

3 ASON系統(tǒng)保護倒換實現(xiàn)

3.1 ASON系統(tǒng)保護倒換功能實現(xiàn)的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

ASON系統(tǒng)要實現(xiàn)保護倒換功能，需要相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的支持。比如，以某公司使用的A110ASON系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)中，一個普通的網(wǎng)管命令會被分解成多個子命令，而每一個子命令都會要通過一個子命令控制塊來表示，一個子命令會對應(yīng)一個具體的保護組。但是，一個保護組可以對應(yīng)多個子命令。從實踐中來看，利用控制塊記錄ASON系統(tǒng)中每一個具體的單元的特征，并且實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的管理以及維護，是目前一種較為常見的方法。一般而言，該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該包含如下模塊：（1）網(wǎng)管命令控制模塊；（2）子命令控制模塊；（3）保護組控制模塊；（4）工作連接控制模塊；（5）保護鏈接控制模塊。通過上述五個主要的構(gòu)成部分能夠?qū)崿F(xiàn)保護倒換管理子模塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。而且上述的五個模塊，還可以根據(jù)系統(tǒng)的不同需要設(shè)計保護倒換規(guī)則。

3.2 狀態(tài)機的設(shè)計

在上述的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，根據(jù)系統(tǒng)的實際需要設(shè)計相應(yīng)的保護倒換規(guī)則，在具體的實現(xiàn)過程中，可以將業(yè)務(wù)的狀態(tài)機設(shè)計為如下幾種；（1）自動在主；（2）自動在備；（3）閉鎖在主；（4）強制在備；（5）人工在備；（6）WTR；（7）遲滯在主；（8）遲滯在備。上述八種狀態(tài)機，可以根據(jù)不同的網(wǎng)關(guān)命令以及系統(tǒng)所處的不同環(huán)境而進行相互的切換，一起到系統(tǒng)設(shè)計的目的。

3.3 保護倒換功能實現(xiàn)的流程

一般而言保護倒換功能的實現(xiàn)是要通過保護倒換模塊來實現(xiàn)的。具體來說，保護倒換模塊通過調(diào)用連接管理子模塊提供的接口函數(shù)可以請求連接管理子模塊來進行保護倒換，從工作連接實現(xiàn)向保護鏈接的切換。這個過程的實現(xiàn)，首先要請求橋接，在橋接成功之后，可以在請求倒換。同時，這個過程也是可逆的，要從保護鏈接倒換到工作連接，首先需要請求撤銷倒換，然后再撤銷倒換成功之后，再請求撤銷橋接。

4 結(jié)語

ASON是一種具有高度的靈活性以及可擴展性的可以直接在光層上按照需要提供服務(wù)的光網(wǎng)絡(luò)，它能夠控制平面來完成自動交換以及連接控制的光傳送網(wǎng)。ASON的整個體系結(jié)構(gòu)包含了傳送平面、控制平面以及管理平面。其中控制平面是整個系統(tǒng)的核心，能夠參與到保護倒換功能的實現(xiàn)，有效的客服傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)中存在的許多困難，以起到提高網(wǎng)絡(luò)生存性的作用。本文研究了ASON系統(tǒng)保護倒換功能基本理論，并且對ASON系統(tǒng)的保護倒換功能的具體實現(xiàn)做了初步的研究，希望本文的研究能夠為ASON技術(shù)的推廣和普及起到一定的助益。

參考文獻

[1]陳常梅.ASON關(guān)鍵技術(shù)研究及其在傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用.山東大學(xué),發(fā)表時間:2006-04-10

[2]王學(xué)嚴(yán).基于ASON架構(gòu)的多粒度光交換系統(tǒng)管理平面的研究與實現(xiàn).北京郵電大學(xué),發(fā)表時間:2006-03-12

[3]張繼軍.基于SDH的自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）關(guān)鍵技術(shù)研究.華中科技大學(xué),發(fā)表時間:2006-10-01

[4]徐云斌,宋鴻升,王健全,顧畹儀,基于多層結(jié)構(gòu)的ASON網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)設(shè)計,北京郵電大學(xué)學(xué)報,2003年 第04期