基于ASON系统的保护倒换功能与实现

崔欣欣 侯立伟

摘要：ASON借助控制平面实现自动交换机连接控制，相比于传统的光网络，ASON核心为控制平面，包括路由、自动发现以及信令等控制组件。本文对ASON系统保护倒换子模块功能进行深入阐述，并介绍了保护倒换具体实现。

关键词：ASON；保护倒换；生命周期管理；实现

1 引言

随着信息时代的到来，人们对信息的依赖程度越来越高，网络中信息含量越来原丰富，在此背景之下，一旦网络出现短时间内无法解决的问题，将会造成不堪设想的严重后果，因此，要对网络生存性予以足够的关注和重视。所谓网络生存性就是指网络在出现故障后仍可以将业务质量维持在一定水平之上的能力。为促进网络生存性的不断提升，需要具体分析网络故障，并采取相应的处理措施，尽可能的使业务质量免受网络故障的影响。ASON系统保护倒换子模块具有十分重要的意义

经过近几年来国际标准化组织以及光网络设备厂商的大力投入和积极推进，ASON在产品研发方面取得了显著进展，并开始进入实用化阶段。目前，已经有很多厂商具有商用化ASON产品。设备在各个层面上的成熟度也有了很大进步。

自动交换光网络（ASON）又称智能光网络。ITU-T建议G.807将其定义为：“通过控制平面来实现配置连接管理的光传送网”。具体来讲，ASON将数据网的分布式智能引入光网络，通过扩展的数据网路由和信令功能动态管理带宽资源，实现自动连接管理功能，可以看作是具有自动交换功能的新一代光传送网。从功能层面讲，ASON可视为由传送平面、控制平面和管理平面3大部分组成。此外还包括用于控制和管理通信的数据通信网（DCN）。3个平面分别完成不同的功能，控制平面主要负责网络呼叫连接的动态控制；管理平面将传送平面、控制平面以及系统作为一个整体进行管理，实现管理平面与控制平面和传送平面之间功能的协调；传送层在管理平面和控制平面的作用下进行业务的传送。ASON的核心技术主要包括信令、路由和自动发现以及标准化的信令控制接口（UNI和NNI等）。 对多种保护恢复机制的支持是ASON的重要特性，也是目前ASON技术研究的一个重点。ASON的保护与SDH的保护相似，但它的恢复功能却是独有的；恢复可以动态地使用网络中的备用资源，所以不仅可以提高资源的利用率，而且具有更高的可靠性。本文将对ASON的保护与恢复功能进行讨论，并以某市网通的ASON网络为例对其进行测试。

2 ASON系统保护倒换功能

作为ASON系统连接控制模块的子模块，保护倒换模块主要是提供可以共享的业务保护方案，就当前而言，保护倒换管理模块只是对1：N保护桥接倒换予以考虑。业务管理子模块对业务的管理主要是在域边界实现的，主要涉及数个对支持业务关联以及管理连接；连接管理子模块的主要任务是建立、查询、维护以及删除连接；连接控制模块所包含的子模块数据是通过数据管理子模块实现初始化的；至于消息分配子模块，主要作用是连接控制模块内部及外部信息交换的管理。

ASON系统保护倒换的功能大致可以归结为以下几方面：

（1）模块生命周期管理，该子模块的主要任务是负责对模块进行初始化处理以及停止模块运作等；（2）保护组管理，本子模块主要是负责创建保护组、根据实际需要对保护组进行适当的修改、提供保护组的查询服务、对于不适宜的保护组予以删除等；（3）保护倒换，本子模块的功能相对宽泛，主要是对网管发出的倒换请求按照要求进行处理；按照要求对网管发出的保护组进行禁止或修改处理；对于因业务问题所导致的倒换事件进行相应的处理；对于因运行新业务以及现有业务的停止运行所导致的倒换事件加以处理等；（4）业务降级警告，本模块主要任务就是对保护组相关业务进行维护时，如果发生问题或保护导致自身活动会造成保护工作连接不能继续进行，在这样的状况下，就会相应的向网管告警模块发出业务降级警报。

3 ASON系统保护倒换实现

3.1 ASON系统保护倒换功能实现的主要数据结构

ASON系统要实现保护倒换功能，需要相应的数据结构的支持。比如，以某公司使用的A110ASON系统为例，该系统中，一个普通的网管命令会被分解成多个子命令，而每一个子命令都会要通过一个子命令控制块来表示，一个子命令会对应一个具体的保护组。但是，一个保护组可以对应多个子命令。从实践中来看，利用控制块记录ASON系统中每一个具体的单元的特征，并且实现对整个系统的管理以及维护，是目前一种较为常见的方法。一般而言，该数据结构应该包含如下模块：（1）网管命令控制模块；（2）子命令控制模块；（3）保护组控制模块；（4）工作连接控制模块；（5）保护链接控制模块。通过上述五个主要的构成部分能够实现保护倒换管理子模块的数据结构。而且上述的五个模块，还可以根据系统的不同需要设计保护倒换规则。

3.2 状态机的设计

在上述的主要数据结构的基础上，根据系统的实际需要设计相应的保护倒换规则，在具体的实现过程中，可以将业务的状态机设计为如下几种；（1）自动在主；（2）自动在备；（3）闭锁在主；（4）强制在备；（5）人工在备；（6）WTR；（7）迟滞在主；（8）迟滞在备。上述八种状态机，可以根据不同的网关命令以及系统所处的不同环境而进行相互的切换，一起到系统设计的目的。

3.3 保护倒换功能实现的流程

一般而言保护倒换功能的实现是要通过保护倒换模块来实现的。具体来说，保护倒换模块通过调用连接管理子模块提供的接口函数可以请求连接管理子模块来进行保护倒换，从工作连接实现向保护链接的切换。这个过程的实现，首先要请求桥接，在桥接成功之后，可以在请求倒换。同时，这个过程也是可逆的，要从保护链接倒换到工作连接，首先需要请求撤销倒换，然后再撤销倒换成功之后，再请求撤销桥接。

4 结语

ASON是一种具有高度的灵活性以及可扩展性的可以直接在光层上按照需要提供服务的光网络，它能够控制平面来完成自动交换以及连接控制的光传送网。ASON的整个体系结构包含了传送平面、控制平面以及管理平面。其中控制平面是整个系统的核心，能够参与到保护倒换功能的实现，有效的客服传统的光网络中存在的许多困难，以起到提高网络生存性的作用。本文研究了ASON系统保护倒换功能基本理论，并且对ASON系统的保护倒换功能的具体实现做了初步的研究，希望本文的研究能够为ASON技术的推广和普及起到一定的助益。

参考文献

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