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ASON發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用前景

摘要: 摘要 本文根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)和傳送業(yè)務(wù)的變化,分析了光傳送網(wǎng)技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)以及新的要求,闡述了ASON技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),提出了ASON的應(yīng)用策略。
 
    摘要 本文根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)和傳送業(yè)務(wù)的變化,分析了光傳送網(wǎng)技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)以及新的要求,闡述了ASON技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),提出了ASON的應(yīng)用策略。
 
    隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟和社會(huì)的不斷進(jìn)步,電信用戶及收入的發(fā)展正逐步呈現(xiàn)出移動(dòng)通信業(yè)務(wù)超過(guò)固定通信業(yè)務(wù)、寬帶業(yè)務(wù)超過(guò)窄帶業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)超過(guò)話音業(yè)務(wù)的態(tài)勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球?qū)拵в脩魪?002年底6200萬(wàn)發(fā)展到2003年底的1.008億,增長(zhǎng)62.8%;中國(guó)寬帶用戶數(shù)從2002年底的392.5萬(wàn)發(fā)展到2003年底的1209萬(wàn),增長(zhǎng)208%,2004年上半年寬帶用戶數(shù)達(dá)1500萬(wàn),到2007年,所有的企業(yè)到消費(fèi)者之間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流、70%的企業(yè)間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流都將由互聯(lián)網(wǎng)承載。美國(guó)市場(chǎng)調(diào)查機(jī)構(gòu)Yankee Group指出,2008年全球?qū)拵в脩魧⒃鲩L(zhǎng)至3.25億,是2003年底的2倍。這一趨勢(shì)的產(chǎn)生,使得光傳送網(wǎng)面臨著來(lái)自網(wǎng)絡(luò)發(fā)展、傳送業(yè)務(wù)種類變化的挑戰(zhàn)。
 
    1、網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)
 
    由于采用不面向連接的工作方式,簡(jiǎn)化了信令,克服了節(jié)點(diǎn)設(shè)備復(fù)雜化,與傳送網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展相匹配等因素,IP技術(shù)將是下一代電信網(wǎng)的核心技術(shù)。這已經(jīng)是電信業(yè)的主流觀點(diǎn)。比較一致的看法是下一代電信網(wǎng)是基于統(tǒng)計(jì)復(fù)用分組交換的數(shù)字通信技術(shù)為核心技術(shù)的通信網(wǎng),更確切地說(shuō),是基于IP分組的數(shù)字通信技術(shù)為核心技術(shù)的通信網(wǎng)。這對(duì)光傳送網(wǎng)技術(shù)提出了新的要求。
 
    2、傳送業(yè)務(wù)的變化
 
    隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們已不再滿足于簡(jiǎn)單的、點(diǎn)到點(diǎn)、固定的話音通信,通信需求愈來(lái)愈呈現(xiàn)出業(yè)務(wù)類型多樣化和業(yè)務(wù)流向不確定的特點(diǎn)。首先是客戶群的變化。現(xiàn)在,光傳送網(wǎng)的客戶群主要有3種,大眾客戶,他正呈現(xiàn)出多樣化、個(gè)性化、即時(shí)化、娛樂(lè)化等特征,已經(jīng)由單一的電話通信轉(zhuǎn)向了多手段、多模式、個(gè)性化的雙向互動(dòng)性交流;企業(yè)、行業(yè)、政府等客戶,他們主要有海量、快速、安全、服務(wù)質(zhì)量透明等特征,具體需求已由簡(jiǎn)單溝通轉(zhuǎn)向了互動(dòng)性強(qiáng)的信息交互、內(nèi)部信息的快速流動(dòng)、信息安全備份等方面;ISP、ICP等運(yùn)營(yíng)商的客戶,他們的需求特征主要有質(zhì)量高、覆蓋廣、可管理等,使用要求也已由簡(jiǎn)單的線路租用需求逐漸轉(zhuǎn)向虛擬網(wǎng)絡(luò)資源的需求,包括帶寬資源及對(duì)租用資源的調(diào)度和管理能力等,特別需要擁有對(duì)租用網(wǎng)絡(luò)資源的控制能力。
 
    除了傳統(tǒng)的通信業(yè)務(wù)外,對(duì)光傳送網(wǎng)來(lái)講,比較富有挑戰(zhàn)性的業(yè)務(wù)主要有光虛擬專用網(wǎng)(OVPN)業(yè)務(wù)、按需提供(BOD)業(yè)務(wù)、SLA業(yè)務(wù)和三重播放(Triple-Play)業(yè)務(wù)。OVPN是VPN技術(shù)向光域的延伸,它將光網(wǎng)絡(luò)中的某一部分資源為大客戶(如跨國(guó)、跨地域的公司專用網(wǎng)、政府和服務(wù)提供商)專用,使用這項(xiàng)業(yè)務(wù),用戶可以直接管理運(yùn)營(yíng)商分配給他的網(wǎng)絡(luò)資源及網(wǎng)絡(luò)服務(wù),根據(jù)自己的使用需要,動(dòng)態(tài)調(diào)整使用帶寬;BOD的出現(xiàn)主要因?yàn)橛脩魳I(yè)務(wù)量,特別是Internet流量實(shí)時(shí)變化,造成網(wǎng)絡(luò)帶寬流量的要求需求隨時(shí)間變化,而B(niǎo)OD則利用網(wǎng)絡(luò)智能帶來(lái)的動(dòng)態(tài)調(diào)配能力,使運(yùn)營(yíng)商能夠根據(jù)業(yè)務(wù)需要實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)帶寬動(dòng)態(tài)的無(wú)損傷的調(diào)整,進(jìn)而保證運(yùn)營(yíng)商能夠有效地應(yīng)對(duì)不可預(yù)測(cè)的高突發(fā)的業(yè)務(wù)需求,對(duì)于用戶來(lái)講可以有效地節(jié)約費(fèi)用,對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)講,可以有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源,極大地提升運(yùn)營(yíng)效益;SLA業(yè)務(wù)是指運(yùn)營(yíng)商和客戶之間達(dá)成的就客戶支付一定的費(fèi)用而要求運(yùn)營(yíng)商保證特定的業(yè)務(wù)性能和可靠度的一項(xiàng)協(xié)議,客戶所支付費(fèi)用的多少是決定運(yùn)營(yíng)商提供何種等級(jí)服務(wù)質(zhì)量的重要因素,SLA業(yè)務(wù)規(guī)定了對(duì)業(yè)務(wù)質(zhì)量、優(yōu)先權(quán)、響應(yīng)性等的普遍理解,它可以覆蓋客戶和運(yùn)營(yíng)商之間關(guān)系的很多方面。一個(gè)完整的SLA業(yè)務(wù)就是一份合法的合同協(xié)議,其中指明了當(dāng)事人雙方(即運(yùn)營(yíng)商和客戶)、運(yùn)營(yíng)商應(yīng)提供的應(yīng)用和業(yè)務(wù)、違反協(xié)議條款的懲罰措施、費(fèi)用、服務(wù)質(zhì)量的衡量標(biāo)準(zhǔn)、條款的修正、報(bào)告(包括生成報(bào)告的周期和報(bào)告的具體細(xì)節(jié))及當(dāng)事人雙方的職責(zé)等,同時(shí)還說(shuō)明了客戶商對(duì)客戶在工作負(fù)載和資源使用方面的要求。SLA業(yè)務(wù)包括了許多客觀的、可測(cè)量的參數(shù),運(yùn)營(yíng)商必須向客戶保證這些參數(shù),為了向客戶證明業(yè)務(wù)提供商滿足了他們的承諾,運(yùn)營(yíng)商應(yīng)將這些參數(shù)報(bào)告給客戶;三重播放業(yè)務(wù)是一項(xiàng)整合數(shù)據(jù)、話音與視頻的三合一服務(wù),體現(xiàn)了服務(wù)的差異性,主要由IP數(shù)據(jù)流量傳送,這使得IP數(shù)據(jù)流由多種業(yè)務(wù)組成,各種業(yè)務(wù)對(duì)時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率以及冗余的要求都各不相同,它具有很強(qiáng)的突發(fā)性,這項(xiàng)業(yè)務(wù)可以有效地提高運(yùn)營(yíng)商的收入,因?yàn)閿?shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)的收入是話音業(yè)務(wù)的數(shù)倍,而且,具有很大的市場(chǎng)潛力,據(jù)統(tǒng)計(jì),有17%的用戶渴望在一個(gè)業(yè)務(wù)包中涵蓋所有的電信和娛樂(lè)業(yè)務(wù),即包括語(yǔ)音、視頻、高速因特網(wǎng)接入和無(wú)線業(yè)務(wù);另外14%的用戶渴望在一個(gè)業(yè)務(wù)包中涵蓋語(yǔ)音、視頻和高速因特網(wǎng)接入業(yè)務(wù)。因此,它能夠最大限度地發(fā)揮寬帶效率,極大地降低運(yùn)營(yíng)者的整體投資、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。對(duì)寬帶最終用戶而言,運(yùn)營(yíng)者能夠通過(guò)綜合的業(yè)務(wù)提供能力給最終用戶一個(gè)整體的寬帶業(yè)務(wù)體驗(yàn),從而能夠極大地豐富人們的生活。
 
    面對(duì)上述挑戰(zhàn),要求光傳送網(wǎng)由主要支撐話音業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕螖?shù)據(jù)業(yè)務(wù);由窄帶業(yè)務(wù)為主變?yōu)閷拵I(yè)務(wù)為主;支撐的業(yè)務(wù)由單一業(yè)務(wù)變?yōu)楦鞣N業(yè)務(wù)。更重要的是傳輸帶寬成為一種可運(yùn)營(yíng)的業(yè)務(wù)。在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,誰(shuí)能夠按用戶要求,迅速提供業(yè)務(wù),特別是基于SLA業(yè)務(wù),誰(shuí)將立于不敗之地。這就要求光傳送網(wǎng)具有以下功能。
 
    (1)能夠提供各種接口;
 
    (2)能夠進(jìn)行帶寬細(xì)分;
 
    (3)能夠進(jìn)行QoS細(xì)分;
 
    (4)能夠快速進(jìn)行電路配置與調(diào)度;
 
    (5)能夠進(jìn)行端到端監(jiān)測(cè)。
 
    關(guān)鍵在于要求光傳送網(wǎng)能夠很好地支持多業(yè)務(wù)傳送,并具有智能。為此,除了有效地提高SDH技術(shù)傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力外,還必須使用自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)技術(shù)。
 
    3、ASON技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
 
    自從20世紀(jì)90年代提出ASON的概念以來(lái),在業(yè)界同仁的共同努力下,ASON技術(shù)已取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,已開(kāi)始在各國(guó)的電信網(wǎng)中使用,它的發(fā)展趨勢(shì)如下。
 
    采用網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)與環(huán)網(wǎng)相比,它具有以下優(yōu)點(diǎn)。
 
    (1)支持多種保護(hù)和恢復(fù)方式;
 
    (2)可以根據(jù)用戶業(yè)務(wù)等級(jí)提供傳送業(yè)務(wù);
 
    (3)網(wǎng)絡(luò)資源利用率較高;
 
    (4)不受節(jié)點(diǎn)瓶頸和多重失效問(wèn)題的影響;
 
    (5)網(wǎng)絡(luò)生存性較高;
 
    (6)可擴(kuò)展性較強(qiáng),可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求,靈活增加節(jié)點(diǎn);
 
    (7)擴(kuò)容升級(jí)靈活,可以分?jǐn)嗝孢M(jìn)行擴(kuò)容;
 
    (8)容易實(shí)現(xiàn)端到端的電路調(diào)度和保護(hù),可快速提供各種業(yè)務(wù);
 
    (9)保護(hù)恢復(fù)前后時(shí)延變化量小,這一點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來(lái)講,尤為重要;
 
    (10)實(shí)現(xiàn)ASON的必由之路。
 
    3.1 積極開(kāi)發(fā)控制平面
 
    (1)優(yōu)化傳送平面和控制平面的接口(CCI),既可以采用外置式,也可以使用內(nèi)嵌式,內(nèi)置方式通過(guò)設(shè)備上插單盤(pán)的方式實(shí)現(xiàn);而外置方式的控制單元不插在設(shè)備的單盤(pán)區(qū),而是外置單板服務(wù)器,隨設(shè)備子架一起安裝在機(jī)柜中。兩種實(shí)現(xiàn)方式比較而言,內(nèi)置式在設(shè)備整體性方面有一定優(yōu)勢(shì),但是占用了設(shè)備子架所提供的槽位,若采用主備方式則占用兩個(gè)槽位。外置式在處理能力方面更加強(qiáng)大,更適合構(gòu)建ASON
 
    (2)實(shí)現(xiàn)分布式智能:前期往往采用集中式,但隨著技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)開(kāi)始向分布式智能發(fā)展,與集中式相比,分布式消除了通信瓶頸,做到了多個(gè)網(wǎng)元同時(shí)計(jì)算恢復(fù)業(yè)務(wù),有效地減少恢復(fù)時(shí)間,分布式的最大優(yōu)點(diǎn)是使網(wǎng)絡(luò)變得更加安全可靠,因?yàn)椋我庖粋€(gè)節(jié)點(diǎn)的控制平面出現(xiàn)問(wèn)題,不會(huì)影響整網(wǎng);
 
    (3)研發(fā)控制協(xié)議,其關(guān)注的重點(diǎn)從域內(nèi)轉(zhuǎn)移到域間,從協(xié)議類型本身到拓展部分協(xié)議的理解,特別是域間保護(hù)恢復(fù)技術(shù);
 
    (4)提高控制平面的性能,特別是業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)和資源發(fā)現(xiàn)的支持能力有待改進(jìn)??刂破矫娴男阅茏钪匾牟糠质蔷W(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的恢復(fù)時(shí)間,除了恢復(fù)時(shí)間之外,更重要的是產(chǎn)生這個(gè)恢復(fù)時(shí)間背后的條件,如故障類型、業(yè)務(wù)數(shù)量、信令的傳送方式、節(jié)點(diǎn)的數(shù)量等,特別是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的網(wǎng)狀連接拓?fù)洹I(yè)務(wù)承載量比較大、端到端多條鏈路同時(shí)失效情況下的系統(tǒng)恢復(fù)速度;
 
    (5)保證智能的可控性,使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的功能和性能始終處于在運(yùn)維部門(mén)“可管理”和“可運(yùn)維”的范圍內(nèi)。
 
    3.2 提高網(wǎng)管平面的性能
 
    網(wǎng)管平面除了實(shí)現(xiàn)對(duì)傳送平面的管理(傳統(tǒng)傳輸設(shè)備網(wǎng)管已經(jīng)具備的能力,主要由配置、故障、性能、安全、計(jì)費(fèi)等五大功能組成),主要對(duì)控制平面的管理,重點(diǎn)解決如何靈活、準(zhǔn)確、快捷地通過(guò)網(wǎng)管平面查詢、修改與控制平面相關(guān)的鏈路的連接、鏈路的屬性、鏈路的各種參數(shù)以及如何建立可定制、可使用的維護(hù)電路報(bào)表機(jī)制和如何將網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化工具和ASON節(jié)點(diǎn)設(shè)備實(shí)際的路由算法、現(xiàn)網(wǎng)實(shí)際狀態(tài)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的功能、性能、生存性有一個(gè)很好的模擬環(huán)境,另一個(gè)需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題是對(duì)增值業(yè)務(wù)的管理(尤其是OVPN、BOD、SLA等項(xiàng)業(yè)務(wù))。
 
    3.3 改善傳送平面的性能
 
    為實(shí)現(xiàn)ASON網(wǎng)絡(luò)的高生存性、高擴(kuò)展性、靈活性和智能性,ASON傳送平面在組網(wǎng)能力、硬件能力和軟件能力等方面與傳統(tǒng)的SDH設(shè)備完全不同,ASON必須同時(shí)具有DXC和MADM的功能,支持不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,網(wǎng)狀網(wǎng)、多環(huán)套接、環(huán)網(wǎng)、鏈,同時(shí)支持VC4、VC12的業(yè)務(wù)匯聚,也要支持LCAS、VCAT、GFP、二層交換、MPLS、VPN等功能,未來(lái)還要能支持L2交換,支持多光口,保證節(jié)點(diǎn)連通度足夠大。還能夠提供不同QoS級(jí)別的業(yè)務(wù),從最高級(jí)別的保護(hù)和恢復(fù)相結(jié)合的業(yè)務(wù),到保護(hù)業(yè)務(wù)、恢復(fù)業(yè)務(wù)、不保護(hù)業(yè)務(wù)、額外業(yè)務(wù),充分實(shí)現(xiàn)傳輸帶寬的靈活應(yīng)用。此外,高階矩陣應(yīng)在160Gbit/s以上,保證容量突增時(shí)仍保持矩陣容量無(wú)需更換,單級(jí)大方形矩陣保證無(wú)阻塞,并有效支持IPTV等廣播業(yè)務(wù)。交叉矩陣是ASON傳送平面的核心部分,交叉能力已不是衡量傳送平面的唯一指標(biāo),關(guān)鍵在于交叉芯片的算法以及在邏輯上是否真正的無(wú)阻塞,因此,傳送平面應(yīng)具有多播嚴(yán)格無(wú)阻塞特性。這么做的主要原因是:首先,ASON是基于格狀網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的,較以往的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),ASON節(jié)點(diǎn)設(shè)備上要提供更多的光接口,要有更強(qiáng)的業(yè)務(wù)調(diào)度和疏導(dǎo)能力。其次,采用多播嚴(yán)格無(wú)阻塞的交叉矩陣對(duì)于ASON網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)時(shí)間性能有顯著提高。與之相比,雖然傳統(tǒng)的3級(jí)CLOS矩陣方式具有重構(gòu)無(wú)阻塞特性,但在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí),ASON節(jié)點(diǎn)設(shè)備的交叉連接需要進(jìn)行內(nèi)部路由搜索,延長(zhǎng)了全網(wǎng)恢復(fù)時(shí)間。最后,采用多播嚴(yán)格無(wú)阻塞矩陣可以更好地支持ASON網(wǎng)絡(luò)中的廣播業(yè)務(wù)。若采用重構(gòu)無(wú)阻塞交叉矩陣,在廣播業(yè)務(wù)達(dá)到25%以上時(shí),會(huì)顯示出阻塞特性。此外,Bit Sliced方式是業(yè)界最新的多播嚴(yán)格無(wú)阻塞交叉連接矩陣實(shí)現(xiàn)技術(shù),該矩陣方式可以通過(guò)單級(jí)方式實(shí)現(xiàn)大容量的交叉能力,能夠極大地降低ASON節(jié)點(diǎn)的設(shè)備成本,增強(qiáng)ASON節(jié)點(diǎn)設(shè)備的組網(wǎng)能力,更易于實(shí)現(xiàn)對(duì)多播等新業(yè)務(wù)的支持。此外,交叉連接功能還應(yīng)包括光纖、波長(zhǎng)組和波長(zhǎng)等不同級(jí)別的空分交叉、分插復(fù)用、甚至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換、信號(hào)再生等功能。涉及的技術(shù)包括大容量光交叉連接矩陣——有基于光交叉的,也有基于電交叉、光互連的,目前主要使用的有機(jī)械式開(kāi)關(guān)、波導(dǎo)開(kāi)關(guān)、液晶開(kāi)關(guān)、微電子機(jī)械開(kāi)關(guān)(MEMS)等,通常交叉規(guī)模在32×32以下,個(gè)別廠商曾推出過(guò)1000×1000以上端口的開(kāi)關(guān)矩陣,但沒(méi)能商用,價(jià)格阻礙是主要因素。子速率匯聚也是不可缺少的。
 
    為實(shí)現(xiàn)ASON的功能,傳送平面必須具備配合控制平面完成業(yè)務(wù)和鄰居的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)能力、傳送平面鏈路和網(wǎng)元的狀態(tài)通告能力、信號(hào)監(jiān)控和故障檢測(cè)能力、光層的故障保護(hù)恢復(fù)能力以及路徑的動(dòng)態(tài)配置和拆除能力向用戶提供基于SLA的業(yè)務(wù),不僅僅局限于提供不同優(yōu)先級(jí)的電路,同時(shí)還包括要求運(yùn)營(yíng)商向用戶提供電路的參數(shù),為此,實(shí)現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)調(diào)度和質(zhì)量監(jiān)測(cè),就顯得十分重要。目前,實(shí)現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的難點(diǎn)主要在光層面上,為了解決這個(gè)問(wèn)題,過(guò)去采用在DWDM信道中傳遞并能在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處測(cè)量的低頻幅度調(diào)制來(lái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)或者在數(shù)據(jù)傳輸信道中增加一個(gè)“監(jiān)控波長(zhǎng)”的方法,但這兩種方法的缺點(diǎn)都在于不能提供某一特定信道的信息,而且它們自身都有可能成為噪聲源。最近,人們又研究了光性能監(jiān)測(cè)器(OPM),以實(shí)現(xiàn)光性能的在線監(jiān)測(cè),它是從光纖中抽取出少量的光功率,并根據(jù)波長(zhǎng)將信號(hào)分別輸入單獨(dú)的信道中——即對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行解復(fù)用。它可以直接測(cè)量出每一信道的光功率、波長(zhǎng)和信噪比(SNR),并根據(jù)測(cè)試結(jié)果推導(dǎo)出許多參數(shù),包括信道波長(zhǎng)漂移、ASE噪聲、放大器的增益和增益偏斜、以及信道信號(hào)的Q值。它既可以采用法布里—珀羅干涉儀,也可以采用基于衍射光柵的光譜分析儀,并結(jié)合光電探測(cè)器陣列來(lái)實(shí)現(xiàn)解復(fù)用。
 
    盡管ASON技術(shù)發(fā)展很快,但在發(fā)展過(guò)程中還需要解決以下一些問(wèn)題。
 
    (1)與現(xiàn)有光網(wǎng)絡(luò)和客戶設(shè)備的配合,以實(shí)現(xiàn)電路的端到端配置和測(cè)試,其中一個(gè)解決辦法是采用“智能代理”策略。如客戶設(shè)備(或現(xiàn)有光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單易行的接口接入U(xiǎn)NI-C,UNI-C再通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的UNI-N接口接入ASON,這樣,就能夠做到對(duì)現(xiàn)有客戶設(shè)備(或現(xiàn)有光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)的改動(dòng)降到最低;
 
    (2)保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定與安全性;
 
    (3)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題,由于ASON標(biāo)準(zhǔn)由多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組織負(fù)責(zé)完成,因此,標(biāo)準(zhǔn)之間的溝通與協(xié)調(diào)變得更加重要;標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程有待于加快,據(jù)稱,迄今為止,ITU-T的ASON標(biāo)準(zhǔn)成熟度只有70%,還有30%的內(nèi)容要進(jìn)一步明確;
 
    (4)測(cè)試設(shè)備的研發(fā)進(jìn)度落后于設(shè)備,雖然現(xiàn)階段的ASON/GMPLS測(cè)試儀表具備了一定的功能,可以為ASON測(cè)試提供必要的手段,但在功能和穩(wěn)定性方面還需要進(jìn)一步完善,還不能穩(wěn)定可靠地驗(yàn)證ASON各種協(xié)議的有效性和一致性;
 
    (5)各項(xiàng)功能,特別是流量工程、保護(hù)/恢復(fù)及對(duì)新業(yè)務(wù)支持等功能的有效性有待于實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的檢驗(yàn),主要原因在于,還沒(méi)有建立ASON網(wǎng)絡(luò)評(píng)估指標(biāo)體系,ASON可靠性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性的驗(yàn)證有很大難度;
 
    (6)盡管OIF互通試驗(yàn)給運(yùn)營(yíng)商和用戶帶來(lái)了信心,但要真正實(shí)現(xiàn)ASON完全的互聯(lián)互通還需要時(shí)日,主要的難點(diǎn)集中在路由(尤其是分層路由)和邏輯信息拓?fù)涑橄笊稀?
 
    4、ASON的應(yīng)用策略
 
    4.1 支撐所傳送的各種業(yè)務(wù)
 
    通過(guò)控制平面和管理平面,ASON可以有效地支持OVPN業(yè)務(wù);通過(guò)虛級(jí)聯(lián)+LCAS+GFP+ASON,光傳送網(wǎng)能夠很好地支持不同速率的BOD業(yè)務(wù),交換連接(SC)和軟永久連接(SPC)均可作為BOD業(yè)務(wù)連接實(shí)現(xiàn)方式,并且由于SC和SPC業(yè)務(wù)連接的發(fā)起方式不同,更加豐富了BOD業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)方式,不僅客戶端可以利用SC連接方式直接發(fā)起B(yǎng)OD業(yè)務(wù)建立和調(diào)整,而且也可以由實(shí)現(xiàn)BOD業(yè)務(wù)的網(wǎng)管發(fā)起建立和調(diào)整;對(duì)于SLA業(yè)務(wù)來(lái)講,ASON可以方便地對(duì)業(yè)務(wù)電路的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行劃分,客戶要求可以采用“業(yè)務(wù)等級(jí)”來(lái)表述,在ASON中,業(yè)務(wù)等級(jí)主要是通過(guò)映射到不同恢復(fù)、保護(hù)選項(xiàng)和相關(guān)連接的優(yōu)先級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,例如建立優(yōu)先級(jí)、保持優(yōu)先級(jí)(是否可以預(yù)空閑)、恢復(fù)優(yōu)先級(jí)。建立優(yōu)先級(jí)主要是指業(yè)務(wù)的建立響應(yīng)時(shí)間,分別為在日、小時(shí)或分鐘內(nèi)建立業(yè)務(wù)連接;所謂保持優(yōu)先級(jí)(是否可以預(yù)空閑)主要是指在出現(xiàn)其他系統(tǒng)故障時(shí)系統(tǒng)是否會(huì)被空閑出來(lái)承載更重要的業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)連接本身有沒(méi)有保護(hù);恢復(fù)優(yōu)先級(jí)則是考慮系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)的恢復(fù)時(shí)間和恢復(fù)等級(jí)(如恢復(fù)業(yè)務(wù)百分比);ASON通過(guò)故障的快速檢測(cè)和定位技術(shù)、恢復(fù)算法、恢復(fù)路由的計(jì)算一級(jí)保護(hù)、恢復(fù)策略的選擇,來(lái)實(shí)現(xiàn)SLA業(yè)務(wù),恢復(fù)算法有集中式算法和分布式算法兩種。
 
    4.2 網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展策略
 
    關(guān)于ASON的發(fā)展策略,業(yè)界已討論了很長(zhǎng)時(shí)間,主要有兩種觀點(diǎn),一個(gè)是首先在骨干網(wǎng)中使用,另一個(gè)是首先在城域網(wǎng)中使用。這兩種觀點(diǎn)的共同特點(diǎn)是要根據(jù)ASON技術(shù)發(fā)展的情況,結(jié)合業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,因地制宜地使用ASON技術(shù)??紤]到ASON技術(shù)發(fā)展需要有一個(gè)逐步成熟、各項(xiàng)功能有一個(gè)逐步完善的過(guò)程,實(shí)際使用ASON技術(shù)的時(shí)候,可以根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的需要,逐步增加ASON技術(shù)的各種功能。運(yùn)營(yíng)商也可以根據(jù)不同區(qū)域、不同情況,采用不同的控制平面和路由算法,域間采用固定連接,待域間路由協(xié)議成熟后再在域間引入路由選擇機(jī)制。這個(gè)方案存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性,要求廠商的設(shè)備必須保證自己的E-NNI可以升級(jí)到符合標(biāo)準(zhǔn)的接口,保證網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通和互操作。
 
    4.3 與數(shù)據(jù)網(wǎng)的協(xié)調(diào)
 
    對(duì)于IP數(shù)據(jù)網(wǎng)來(lái)講,若提供電信級(jí)業(yè)務(wù),還需要繼續(xù)彌補(bǔ)其在安全和QoS方面存在的缺陷。更重要的是要合理地協(xié)調(diào)解決好與光傳送網(wǎng)的配合問(wèn)題。
 
    保護(hù)和恢復(fù)問(wèn)題:IP路由器和光傳送網(wǎng)都具有保護(hù)、恢復(fù)功能,問(wèn)題在于如何使用。如果僅在單一的IP層面進(jìn)行保護(hù)恢復(fù),將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)利用率急劇下降,這是因?yàn)樽銐虻膸捠潜WC電信級(jí)IP網(wǎng)實(shí)現(xiàn)保護(hù)恢復(fù)的基本前提,為了保證在故障過(guò)程中所有業(yè)務(wù)依然保持原有QoS水平,網(wǎng)絡(luò)帶寬必須有足夠的冗余,在現(xiàn)有IP網(wǎng)單層保護(hù)恢復(fù)機(jī)制下,全網(wǎng)帶寬冗余度最少要達(dá)到50%,否則就要損失低等級(jí)業(yè)務(wù)的QoS水平。為了保證網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供的可用率,目前各大運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)采用了超額提供網(wǎng)絡(luò)帶寬的方法,造成IP網(wǎng)極度輕載,骨干網(wǎng)鏈路帶寬利用率只有10%~30%,極大地浪費(fèi)了網(wǎng)絡(luò)能力。相反,通過(guò)光傳送網(wǎng)為IP網(wǎng)鏈路保護(hù)恢復(fù),則可以提高鏈路帶寬資源利用率,實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)與傳送網(wǎng)綜合建設(shè)成本的降低。IP網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的可用率要遠(yuǎn)高于鏈路,鏈路故障是影響全網(wǎng)安全性的薄弱環(huán)節(jié),因此,如果鏈路具備一定的保護(hù)恢復(fù)能力,則全網(wǎng)的安全性將會(huì)大為改善。據(jù)統(tǒng)計(jì),采用光傳送網(wǎng)的保護(hù)恢復(fù),可以使IP網(wǎng)對(duì)有保護(hù)的高等級(jí)業(yè)務(wù)的可用率由兩個(gè)9提高到4個(gè)9,而對(duì)于無(wú)保護(hù)的低等級(jí)業(yè)務(wù)則由54%提高到98.5%。不僅可以使高等級(jí)業(yè)務(wù)接近滿足PSTN 5個(gè)9的指標(biāo)要求,還可以用無(wú)保護(hù)的低等級(jí)業(yè)務(wù)提供類似中小企業(yè)VPN等服務(wù),使網(wǎng)絡(luò)資源收益最大化。因此,針對(duì)網(wǎng)絡(luò)定位于提供基本的、沒(méi)有必要保障嚴(yán)格QoS的上網(wǎng)業(yè)務(wù),不必考慮故障恢復(fù)所需的額外帶寬,因此其帶寬利用率可以達(dá)到很高的水平,可以采用IP網(wǎng)內(nèi)路由協(xié)議為主采取保護(hù)恢復(fù)機(jī)制,同時(shí)還必須合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化其網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)洌WC網(wǎng)內(nèi)各路由器間鏈路的物理路由不相關(guān)性,以避免光纖中斷等單個(gè)物理層故障導(dǎo)致IP網(wǎng)發(fā)生多處鏈路故障,從而引起路由劇烈震蕩。對(duì)于承載有QoS保證的SLA業(yè)務(wù),采用光傳送網(wǎng)的保護(hù)恢復(fù)將會(huì)提高線路資源的利用率,進(jìn)而有效地節(jié)省了綜合網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本,在目前采用VC-4(155Mbit/s)顆粒的網(wǎng)絡(luò)情況下,大約可節(jié)省40%的綜合成本。其主要的缺點(diǎn)是不能保證路由器故障時(shí)的業(yè)務(wù)全修復(fù),隨著骨干路由器可用率的不斷提高,再加上MPLS本身具有流量分類QoS機(jī)制,這個(gè)缺點(diǎn)將不會(huì)對(duì)全網(wǎng)安全性造成顯著的影響??傊?,從故障恢復(fù)的速度來(lái)說(shuō),光網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)和恢復(fù)機(jī)制優(yōu)于IP網(wǎng)絡(luò),特別是對(duì)于一些點(diǎn)到點(diǎn)的、業(yè)務(wù)量非常大的場(chǎng)合,采用保護(hù)方式優(yōu)點(diǎn)比較明顯,可以在很短的時(shí)間(小于50ms)內(nèi)應(yīng)對(duì)光纖切斷等故障,而且無(wú)須高層協(xié)議和信令的介入。但是對(duì)于諸如OXC節(jié)點(diǎn)癱瘓等故障。光層的保護(hù)和恢復(fù)機(jī)制無(wú)法處理,必須依靠IP層的保護(hù)和恢復(fù)機(jī)制參與。因此在一個(gè)規(guī)模大、節(jié)點(diǎn)數(shù)量多的網(wǎng)狀(Mesh)IP光網(wǎng)絡(luò)中,采用光網(wǎng)絡(luò)和IP層聯(lián)合恢復(fù)機(jī)制是必要的。按照對(duì)故障最先發(fā)現(xiàn)最先處理的原則,首先從光網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行保護(hù),若在某個(gè)確定的計(jì)時(shí)期間內(nèi)無(wú)法恢復(fù)再轉(zhuǎn)由IP層進(jìn)行恢復(fù)是較為可行的一種方法。
 
    功能配合問(wèn)題:光傳送網(wǎng)和IP路由器在功能上有許多地方有重疊,特別是光傳送網(wǎng)已具有1層和2層的功能。而核心路由器的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同等容量的光交叉設(shè)備(一般是5倍),此外,由于IP網(wǎng)絡(luò)的層疊(多跳),造成大約有60%的轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù)在昂貴的3層中進(jìn)行傳送。現(xiàn)在,軟件和硬件的成本隨著網(wǎng)絡(luò)層次的提高而不斷增加,并不是所有的業(yè)務(wù)都需要在3層進(jìn)行處理,即使需要,也不一定要在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)所有的IP包進(jìn)行。因此,由光傳送網(wǎng)的1層或2層進(jìn)行端到端的數(shù)據(jù)傳送,可以大大節(jié)省網(wǎng)絡(luò)的硬件和運(yùn)維成本。同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)層次的減少,將大大地減少網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延,提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
 
    5、結(jié)束語(yǔ)
 
    總之,隨著國(guó)內(nèi)電信市場(chǎng)的逐步開(kāi)放,使得國(guó)內(nèi)電信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈,迫使國(guó)內(nèi)電信運(yùn)營(yíng)商不斷提高服務(wù)水平,以保證立于不敗之地,這就為ASON技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊的前景。
 
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