淺談下一代光傳送網(wǎng)ASON技術(shù)及其應(yīng)用
(作者未知) 2009/5/4
摘要:提出當今解決光傳送網(wǎng)所面臨問題的方法,是采用既能低成本建網(wǎng)又能智能化完成交換連接的自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON);介紹回顧了光傳送網(wǎng)ASON技術(shù)的產(chǎn)生和取得的成果,以及ASON中幾種關(guān)鍵控制平面技術(shù)的發(fā)展情況;闡述了ASON控制平面與傳統(tǒng)傳送網(wǎng)的本質(zhì)區(qū)別、管理平面智能化管理特點所帶來的3種優(yōu)點,以及傳送平面中光交叉連接(OXC)的6種主要交換結(jié)構(gòu)、發(fā)展方向和存在的主要問題;最后綜述了新1代基于數(shù)字同步系列(SDH)提供多種業(yè)務(wù)、集成傳輸、交換和路由功能的多業(yè)務(wù)傳送平臺(MSTP)技術(shù),并描述其新功能和遠期目標。
引言
近年來,隨著骨干網(wǎng)上IP等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的爆炸性增長,波分多路復(fù)用(WDM)技術(shù)廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)中,并提出了“IPoverWDM”組網(wǎng)模型,這種模型省去ATM甚至SDH/SONET層面,同時只須“過度建設(shè)(overbuild)”超大容量的光傳送網(wǎng),就可以保證IP業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。然而,這種網(wǎng)絡(luò)模型的建網(wǎng)方式價格昂貴,其主要原因是SDH傳送分組(POS)接口和WDM系統(tǒng)的波長轉(zhuǎn)換器(OTU)價格較昂貴,過度建設(shè)的策略會使網(wǎng)絡(luò)成本居高不下。因此,有必要建立一種新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),以便更經(jīng)濟有效地支持未來的大容量數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也具有突發(fā)性和不確定性,這為通過對光網(wǎng)絡(luò)帶寬實行動態(tài)分配和調(diào)度、實現(xiàn)有效的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提供了契機。一種既能大規(guī)模降低建網(wǎng)成本,又能提高帶寬利用率的新型網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)----自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)應(yīng)運而生。
1 光傳送網(wǎng)ASON技術(shù)的發(fā)展
2000年3月,國際電信聯(lián)盟標準部(ITU-T)SGl3會議正式提出并開始規(guī)范ASON。它的誕生是為了適應(yīng)光傳送網(wǎng)在發(fā)展過程中對智能化和自動化的迫切需求,其目標是實現(xiàn)高效率光傳送層面上的智能標準化。ITU-T的智能光網(wǎng)絡(luò)標準稱為G.ason/G.astn。目前,ITU-T的工作停留在定義和制定體系結(jié)構(gòu)階段。
2000年7月,朗訊采用貝爾實驗室的1項革命性成果----基于微電子機械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的256×256矩陣光開關(guān),推出全球第1個真正意義的光波長路由器(WaveStarLambdaRouter),以此為標志業(yè)界拉開ASON設(shè)備研制的序幕,但不久在全球電信市場低迷的背景下,大部分產(chǎn)品停止開發(fā),ASON產(chǎn)品的推出進程戛然而止。然而,關(guān)于ASON的重大研究計劃并沒有停止。歐洲電信研究和戰(zhàn)略研究所支持幾項關(guān)于ASON的重大研究計劃,我國的“863”計劃也支持ASON項目。
基于電交叉的自動交換傳輸網(wǎng)已投入商用,美國AT&T公司在全國范圍敷設(shè)了連接100個城市的智能光網(wǎng)絡(luò),由100臺CIENA光交換機和800多臺SONET多業(yè)務(wù)平臺構(gòu)成。前者完成以45Mbit/s為基礎(chǔ)帶寬顆粒的實時交換和動態(tài)調(diào)配,后者在網(wǎng)絡(luò)邊緣把低速業(yè)務(wù)匯聚至2.5Gbit/s或10Gbit/s速率。新網(wǎng)絡(luò)降低成本、提高帶寬利用率、簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次,使全網(wǎng)的恢復(fù)時間縮短到數(shù)百毫秒。
2 ASON的分層體系結(jié)構(gòu)
ASON是可智能化完成光網(wǎng)絡(luò)交換連接功能的下一代光傳送網(wǎng)。它通過自動鄰居發(fā)現(xiàn)、自動業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)、選路算法、光通路管理和端到端保護等功能的相互協(xié)調(diào),建立一種可行、可靠的保護恢復(fù)機制,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源和拓撲結(jié)構(gòu)的自動發(fā)現(xiàn),提供智能光路由,并提供分布式智能恢復(fù)算法[2],是一種具有高靈活性、高可擴展性的基礎(chǔ)光網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。它能在光層上直接提供服務(wù),快速滿足用戶需求,有效解決網(wǎng)絡(luò)可擴展性、可管理性、快速配置用戶帶寬、對用戶帶寬提供端到端保護等問題,便于開展波長批發(fā)、波長出租、帶寬貿(mào)易、按使用量付費、光VPN和動態(tài)路由分配等業(yè)務(wù)。
從功能層面來講,ASON由控制平面、管理平面和傳送平面3大平面組成[3]。
與傳統(tǒng)光傳送網(wǎng)相比較,ASON的一個明顯不同就是引入控制平面,使整個光網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)前所未有的變化,ASON的3個平面分別完成不同功能。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)類似,傳送平面仍負責傳送業(yè)務(wù),但這時傳送平面的動作卻是在控制和管理平面的作用下進行的;控制和管理平面能對傳送平面的資源進行操作,這些操作是通過傳送平面與控制和管理平面之間的接口完成的[3]。同時,管理平面起到高層管理者的作用。管理平面中有3個管理器:控制平面管理器、傳送平面管理器和資源管理器,這3個管理器是管理平面與其他平面之間實現(xiàn)管理功能的代理。此外,從圖1還可看出,在控制平面與其他平面之間也存在平面之間功能的協(xié)調(diào)和對傳送平面資源的管理操作。
3 ASON的控制平面
智能光網(wǎng)絡(luò)的特征在于能根據(jù)用戶的需求動態(tài)分配光通道。由于控制平面的引入,使光網(wǎng)絡(luò)中原本固定靜態(tài)的連接逐步演變成3種類型:永久性連(未完,下一頁)
|