ASON技术在中国铁通骨干传输网中的应用探讨
2011-12-30沈先义
沈先义
(上海通信段合肥高铁通信车间,安徽 合肥 230031)
1 ASON技术功能特点分析
1.1 快速端到端电路配置
传输节点新增控制平面并引入信令控制的交换能力,依靠网元实现网络拓扑自动发现、路由计算、链路自动配置,从而自动完成端到端光通道的建立、拆除和修改,实现业务的快速部署,提高业务网的响应能力。SDH网络拓扑多为环形,跨环节点成为业务调度的瓶颈,端到端的电路生成需要人工指配完成并且时间较长。
1.2 网络生存性强
ASON传送平面的物理拓扑以格形(Mesh)为主,每个传送节点连通度(与其直接相连的节点数目)大于2,备用路由至少有1条,保证对抗除源宿节点以外的多节点、多链路的失效。此外,可根据客户信号的服务等级(CoS)选择不同的业务保护恢复策略,实现业务分级SLA。环形网络仅能对抗单个节点或链路失效。
1.3 带宽利用率高
ASON利用恢复机制实现网络安全性,无需预留大量的备用带宽,链路带宽利用率超过50%,带宽利用率与节点连通度成正比,假设节点连通度为N,则每条链路的带宽利用率为1-(1/N)。SDH环形网络采用专用保护方式,SDH环网需要预留50%来保护带宽,带宽利用率低。
1.4 网络扩展性强
ASON节点可以自动搜索、拓扑自动发现,实现即插即用,并根据业务量的情况选择设备速率,网络扩展成本较低,消除了环形网络扩容存在的“影响现网业务、设备速率相同”的“瓶颈”。
1.5 提供增值业务
ASON可从光域提供多种面向用户的带宽定制、波长批发等新型增值业务,如按需带宽分配(BOD)业务、光虚拟专网(OVPN)业务、指配带宽业务(PBS)等。传统SDH网络仅能提供不同容量的传送通道,为语音和专线业务提供业务承载和传送。
先在骨干传输网层引入ASON,再向外延伸由ASON技术特点可以看出,一个完备的ASON需要有丰富的光纤光缆资源作为基础,需保证每个节点至其它节点均有3条以上的光缆路由。中国铁通的光缆资源大多随铁路线、站段或铁路小区而建,在城域网、省网中的规模受限,而相反在长途骨干网中光缆资源则相对较为丰富,因此可考虑率先在骨干传输网层面引入ASON设备,待后期城域网、省网光缆资源完备后再由骨干网向外延伸。
2 ASON在中国铁通骨干传输网中的应用
2.1 实时业务响应
中国铁通骨干传输网现采用集中网管方式,全网业务数据配置均由集中网管中心统一配置,但因全网设备厂家众多且存在互联互通的问题,致使开通业务时数据的配置量很大,且无法实时响应各种业务需求。由于ASON具有动态业务分配的功能,客户终端可以通过与ASON控制平面的通信,随时发出业务需求,控制平面能够快速地在网内配置连接以建立一条光通道,满足客户终端的需求,并且建立的通道带宽能够实时地根据用户终端的需要而调整,避免拥塞发生。业务的配置由人工变为自动,由固定变为动态,并且大量节省人力与时间,从而改变当前业务响应不及时、资源管理与调配复杂的情况。
2.2 高速率链路的保护与恢复
目前中国铁通光传输网络仍采用传统的SDHOverDWDM组网方式,近些年来随着业务发展方向的改变,越来越多的高速率(10Gbit/s、2.5Gbit/s)IP、大客户业务电路采用直接基于波分单波的方式。当网络出现中断故障时,这些电路无法与SDH一样进行自动保护倒换,只能采用人工变更单波传输路径避开故障点的方式,这种方法需多个节点的人员共同操作,即繁琐又易出现人为错误,已成为制约提高对大客户电路服务质量的瓶颈,而且对于高速率的电路中断时长的增加势必会带来更大的经济损失。
应用ASON后的网络则可避免上述情况的发生。ASON支持的保护机制分为基于传送平面的保护和基于控制平面的保护。基于传送平面的保护是传统传输网络的保护方式,其配置由管理平面完成,控制平面不参与;基于控制平面的保护,其配置由控制平面完成,包括建立一个或多个保护连接,为保护提供连接配置信息等。基于控制平面的保护,发生在被保护链路的源节点与宿节点之间,它仅涉及源节点与宿节点中的连接控制器,并不涉及中间节点。当发生中断故障时,ASON的管理平面和控制平面相配合以保证故障信息能够及时、准确地在网络中传播,应用动态重路由法为受影响的通道重新选择路由并选择备用资源,重新建立连接,快速恢复受影响的业务。
相比传统光传输网络,ASON能够更快速地恢复多条链路故障,对于高速率互联网、大客户电路无需再进行人工参与的倒带,当故障发生时这些基于单波的电路将在极短时间内自动恢复,有效改善传输网本身以及承载的IP互联网的安全性提供有力保障。
2.3 网络资源利用率的提高
在现有光传输网络中,如需要为N条通道提供完全保护,理论上就需要提供N条保护通道,网络中存在大量长时间不使用的冗余资源,造成网络资源的浪费。ASON支持对不同的业务链路提供不同级别保护的功能,对于中国铁通公司,一些诸如大客户租用电路、铁路专网电路、互联网链路可以配置为最高的保护级别,保证发生中断时业务能够快速恢复,而其他一些对于延时要求并不严格的电路则可降低保护级别,从而减少网络中备用资源,提高网络资源使用率。
与现有SDH环型组网方式不同,ASON可以采用网状网的组网方式,能够保证出现故障时仍能够多径路重新计算路由以恢复中断业务,在网络带宽利用率与电路恢复延时之间找到平衡点,从而最大限度地提高资源使用率。
2.4 ASON与现有传输网络的融合
ASON作为一种新兴的智能的光传输网络具有明显的优点,但也并非适用于所有情况。ASON更加适用与业务量大的网络中,如果某两个节点间业务量较小,那么采用ASON网状网结构后,分配给某一通道内的业务量则很小,致使网络资源利用率低,而且网状网的结构还会占用更多的光缆资源。
除去业务量的考虑,电路速率级别也是很重要的因素。ASON更适用于承载高速率电路的网络中,这是因为ASON基于链路的保护方式中,如果电路的速率低,那么大量的VC4甚至更低级别的VC12电路信息会占用大量的系统数据库,在发生故障时大量电路保护与恢复势必会造成很大的系统负担,甚至会导致电路倒换时间的增加。
3 总结
从铁通公司业务发展来看,IP互联网业务及波道租用业务所占比重最大,电路颗粒大,而且增长迅速;语音业务、基础数据业务、铁路专网业务、小颗粒出租电路基本都是以2Mbit/s和155Mbit/s为主,且此类电路仍将长期存在。因此,使用基于SDH技术的ASON设备逐步替代现有SDH网络,可以使得既有SDH网络与ASON在一定时期内共存并平稳过渡,是适合中国铁通现状的发展道路。
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