ASON技術(shù)在中國鐵通骨干傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用探討

沈先義

（上海通信段合肥高鐵通信車間，安徽 合肥 230031）

1 ASON技術(shù)功能特點分析

1.1 快速端到端電路配置

傳輸節(jié)點新增控制平面并引入信令控制的交換能力，依靠網(wǎng)元實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)、路由計算、鏈路自動配置，從而自動完成端到端光通道的建立、拆除和修改，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速部署，提高業(yè)務(wù)網(wǎng)的響應(yīng)能力。SDH網(wǎng)絡(luò)拓撲多為環(huán)形，跨環(huán)節(jié)點成為業(yè)務(wù)調(diào)度的瓶頸，端到端的電路生成需要人工指配完成并且時間較長。

1.2 網(wǎng)絡(luò)生存性強

ASON傳送平面的物理拓撲以格形（Mesh）為主，每個傳送節(jié)點連通度（與其直接相連的節(jié)點數(shù)目）大于2，備用路由至少有1條，保證對抗除源宿節(jié)點以外的多節(jié)點、多鏈路的失效。此外，可根據(jù)客戶信號的服務(wù)等級（CoS）選擇不同的業(yè)務(wù)保護恢復策略，實現(xiàn)業(yè)務(wù)分級SLA。環(huán)形網(wǎng)絡(luò)僅能對抗單個節(jié)點或鏈路失效。

1.3 帶寬利用率高

ASON利用恢復機制實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全性，無需預(yù)留大量的備用帶寬，鏈路帶寬利用率超過50%，帶寬利用率與節(jié)點連通度成正比，假設(shè)節(jié)點連通度為N，則每條鏈路的帶寬利用率為1-（1/N）。SDH環(huán)形網(wǎng)絡(luò)采用專用保護方式，SDH環(huán)網(wǎng)需要預(yù)留50%來保護帶寬，帶寬利用率低。

1.4 網(wǎng)絡(luò)擴展性強

ASON節(jié)點可以自動搜索、拓撲自動發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)即插即用，并根據(jù)業(yè)務(wù)量的情況選擇設(shè)備速率，網(wǎng)絡(luò)擴展成本較低，消除了環(huán)形網(wǎng)絡(luò)擴容存在的“影響現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)、設(shè)備速率相同”的“瓶頸”。

1.5 提供增值業(yè)務(wù)

ASON可從光域提供多種面向用戶的帶寬定制、波長批發(fā)等新型增值業(yè)務(wù)，如按需帶寬分配（BOD）業(yè)務(wù)、光虛擬專網(wǎng)（OVPN）業(yè)務(wù)、指配帶寬業(yè)務(wù)（PBS）等。傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)僅能提供不同容量的傳送通道，為語音和專線業(yè)務(wù)提供業(yè)務(wù)承載和傳送。

先在骨干傳輸網(wǎng)層引入ASON，再向外延伸由ASON技術(shù)特點可以看出，一個完備的ASON需要有豐富的光纖光纜資源作為基礎(chǔ)，需保證每個節(jié)點至其它節(jié)點均有3條以上的光纜路由。中國鐵通的光纜資源大多隨鐵路線、站段或鐵路小區(qū)而建，在城域網(wǎng)、省網(wǎng)中的規(guī)模受限，而相反在長途骨干網(wǎng)中光纜資源則相對較為豐富，因此可考慮率先在骨干傳輸網(wǎng)層面引入ASON設(shè)備，待后期城域網(wǎng)、省網(wǎng)光纜資源完備后再由骨干網(wǎng)向外延伸。

2 ASON在中國鐵通骨干傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用

2.1 實時業(yè)務(wù)響應(yīng)

中國鐵通骨干傳輸網(wǎng)現(xiàn)采用集中網(wǎng)管方式，全網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)配置均由集中網(wǎng)管中心統(tǒng)一配置，但因全網(wǎng)設(shè)備廠家眾多且存在互聯(lián)互通的問題，致使開通業(yè)務(wù)時數(shù)據(jù)的配置量很大，且無法實時響應(yīng)各種業(yè)務(wù)需求。由于ASON具有動態(tài)業(yè)務(wù)分配的功能，客戶終端可以通過與ASON控制平面的通信，隨時發(fā)出業(yè)務(wù)需求，控制平面能夠快速地在網(wǎng)內(nèi)配置連接以建立一條光通道，滿足客戶終端的需求，并且建立的通道帶寬能夠?qū)崟r地根據(jù)用戶終端的需要而調(diào)整，避免擁塞發(fā)生。業(yè)務(wù)的配置由人工變?yōu)樽詣?，由固定變?yōu)閯討B(tài)，并且大量節(jié)省人力與時間，從而改變當前業(yè)務(wù)響應(yīng)不及時、資源管理與調(diào)配復雜的情況。

2.2 高速率鏈路的保護與恢復

目前中國鐵通光傳輸網(wǎng)絡(luò)仍采用傳統(tǒng)的SDHOverDWDM組網(wǎng)方式，近些年來隨著業(yè)務(wù)發(fā)展方向的改變，越來越多的高速率(10Gbit/s、2.5Gbit/s)IP、大客戶業(yè)務(wù)電路采用直接基于波分單波的方式。當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)中斷故障時，這些電路無法與SDH一樣進行自動保護倒換，只能采用人工變更單波傳輸路徑避開故障點的方式，這種方法需多個節(jié)點的人員共同操作，即繁瑣又易出現(xiàn)人為錯誤，已成為制約提高對大客戶電路服務(wù)質(zhì)量的瓶頸,而且對于高速率的電路中斷時長的增加勢必會帶來更大的經(jīng)濟損失。

應(yīng)用ASON后的網(wǎng)絡(luò)則可避免上述情況的發(fā)生。ASON支持的保護機制分為基于傳送平面的保護和基于控制平面的保護?；趥魉推矫娴谋Ｗo是傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的保護方式，其配置由管理平面完成，控制平面不參與；基于控制平面的保護，其配置由控制平面完成，包括建立一個或多個保護連接，為保護提供連接配置信息等?；诳刂破矫娴谋Ｗo，發(fā)生在被保護鏈路的源節(jié)點與宿節(jié)點之間，它僅涉及源節(jié)點與宿節(jié)點中的連接控制器，并不涉及中間節(jié)點。當發(fā)生中斷故障時，ASON的管理平面和控制平面相配合以保證故障信息能夠及時、準確地在網(wǎng)絡(luò)中傳播，應(yīng)用動態(tài)重路由法為受影響的通道重新選擇路由并選擇備用資源，重新建立連接，快速恢復受影響的業(yè)務(wù)。

相比傳統(tǒng)光傳輸網(wǎng)絡(luò)，ASON能夠更快速地恢復多條鏈路故障，對于高速率互聯(lián)網(wǎng)、大客戶電路無需再進行人工參與的倒帶，當故障發(fā)生時這些基于單波的電路將在極短時間內(nèi)自動恢復，有效改善傳輸網(wǎng)本身以及承載的IP互聯(lián)網(wǎng)的安全性提供有力保障。

2.3 網(wǎng)絡(luò)資源利用率的提高

在現(xiàn)有光傳輸網(wǎng)絡(luò)中，如需要為N條通道提供完全保護，理論上就需要提供N條保護通道，網(wǎng)絡(luò)中存在大量長時間不使用的冗余資源，造成網(wǎng)絡(luò)資源的浪費。ASON支持對不同的業(yè)務(wù)鏈路提供不同級別保護的功能，對于中國鐵通公司，一些諸如大客戶租用電路、鐵路專網(wǎng)電路、互聯(lián)網(wǎng)鏈路可以配置為最高的保護級別，保證發(fā)生中斷時業(yè)務(wù)能夠快速恢復，而其他一些對于延時要求并不嚴格的電路則可降低保護級別，從而減少網(wǎng)絡(luò)中備用資源，提高網(wǎng)絡(luò)資源使用率。

與現(xiàn)有SDH環(huán)型組網(wǎng)方式不同，ASON可以采用網(wǎng)狀網(wǎng)的組網(wǎng)方式，能夠保證出現(xiàn)故障時仍能夠多徑路重新計算路由以恢復中斷業(yè)務(wù)，在網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率與電路恢復延時之間找到平衡點，從而最大限度地提高資源使用率。

2.4 ASON與現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)的融合

ASON作為一種新興的智能的光傳輸網(wǎng)絡(luò)具有明顯的優(yōu)點，但也并非適用于所有情況。ASON更加適用與業(yè)務(wù)量大的網(wǎng)絡(luò)中，如果某兩個節(jié)點間業(yè)務(wù)量較小，那么采用ASON網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)后，分配給某一通道內(nèi)的業(yè)務(wù)量則很小，致使網(wǎng)絡(luò)資源利用率低，而且網(wǎng)狀網(wǎng)的結(jié)構(gòu)還會占用更多的光纜資源。

除去業(yè)務(wù)量的考慮，電路速率級別也是很重要的因素。ASON更適用于承載高速率電路的網(wǎng)絡(luò)中，這是因為ASON基于鏈路的保護方式中，如果電路的速率低，那么大量的VC4甚至更低級別的VC12電路信息會占用大量的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，在發(fā)生故障時大量電路保護與恢復勢必會造成很大的系統(tǒng)負擔，甚至會導致電路倒換時間的增加。

3 總結(jié)

從鐵通公司業(yè)務(wù)發(fā)展來看，IP互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)及波道租用業(yè)務(wù)所占比重最大，電路顆粒大，而且增長迅速；語音業(yè)務(wù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、鐵路專網(wǎng)業(yè)務(wù)、小顆粒出租電路基本都是以2Mbit/s和155Mbit/s為主，且此類電路仍將長期存在。因此，使用基于SDH技術(shù)的ASON設(shè)備逐步替代現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)，可以使得既有SDH網(wǎng)絡(luò)與ASON在一定時期內(nèi)共存并平穩(wěn)過渡，是適合中國鐵通現(xiàn)狀的發(fā)展道路。

[1]冉隆科.21世紀通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢預(yù)測[J].今日電子，1995年12期.

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