ASON关键技术研究

2014-04-07王娟

河南科技 2014年20期

王娟

（江西科技学院，江西南昌 330098）

1 引言

随着社会科技的发展，通信行业正在从技术驱动转换为业务驱动，在这种情况下，智能光网络技术被提出，特别是自动交换光网络技术已成为全球业界关注的焦点。

智能光网络的建设，一直是光通信的发展。ASON 首次将信令和选路技术引入传送网，通过智能的控制层面来建立相关的呼叫和连接，在交换、传送、数据这三个领域里又增加了一个新的交集，真正意义上实现了路由设置、端到端业务调度和网络自动恢复，是光传送网的一次具有里程碑意义的重大突破，被广泛认为是下一代光网络的主流技术。

2 ASON 的路由现状

随着网络规模的扩张，路由问题的产生在最初的点对点和全连通的网络结构的网络拓扑结构的演变，无论是路由器还是交换机都需要实现的路径选择功能，所以较早时期就开始研究了路由算法的标准化算法。在网络中使用时，路由算法的标准化算法在现有网络中发挥出极大的作用，但是随着网络结构不断增加、用户需求不断变化，迫切需要开发一种新的网络路由算法，以优化资源配置，确保网络的高效运行。

3 负载均衡

由于各种地理条件、历史条件及网络技术的限制，链路资源技术和网络处理设备的分布存在着一些不平衡现象。因此，出现了负载均衡技术，用来增加网络的吞吐量，以提高网络的处理能力，这种技术具有极高的可用性和灵活性。

负载分担的中心思想是尽可能均匀地将业务分布到整个网络，从而使每个节点和线路的业务量较为平均。

网络负载不平衡源于业务不均衡，所以均衡的优化研究，大多是从业务不平衡的三种成因出发，即从局向分布、突发性、业务速率这三个方面来解决负载的均衡问题。均衡负载就是使网络中的各项工作业务尽可能均匀地分布到整个网络中。一般的解决方案有动态权值、多路径分流、多路径选择、业务重路由这四种。

动态权值的方法：根据优化目标的要求确定具体的权值计算方法。可以利用链路权值来调整相关策略，比如根据链路的传输时延长短、可用容量网的大小等，而比较典型的权值设置方法则是根据链路的可用容量来计算权值。

多路径分流方法：流量分布到多个路径，减少单一路径的压力，降低链路中的带宽需求。

多路径选择方法：对于同一个局向的同等级业务，为了降低算法的难度，先挑选出多个路径，这些路径要求能够满足部分优化条件。利用均衡性去优化这些路径目标，选择其中的一个，从而达到均衡化目的——使得整个网络的负载达到均衡。

重路由方法：改变已经选择的路由路径，使网络中资源分布发生相关的一系列变化，根据目标重新加载业务。

4 最小干扰路由算法

利用传统的SPF 算法，可以实现资源的均衡使用，它所映射的网络带宽资源关系到链接权重的一些设置。倘若所有的业务流均选择最短路径，那么就极有可能会导致一些瓶颈链路的形成，这样反而不利于业务的顺利完成。为了解决这个问题，提出最小干扰路由算法（MIRA）。该算法基于网络的负载信息、选择请求带宽和后续可能产生的连接请求，为达到本次路由对后续连接请求路由干扰最小这一优化目标，计算业务路径，能够降低网络连接的请求拒绝率，提高网络的吞吐量，进而提高网络利用率。

MPLS/GMPLS 传统的SPF 算法、最小跳数算法MHP、最宽到最短路径算法WSP 以及最广泛到最短路径算法SWP 这些算法都是通过引向高带宽链路，以减少路径的长度，达到业务优化，最大化地使用网络资源。然而这些算法所选择的业务都是当前路径的业务，并未考虑到此次路由对后续的连接请求可能造成的路由干扰，这样就极有可能会提高网络的连接请求拒绝率。

网络管理是对网络性能进行监测和控制，从而提供有效、可靠、安全、经济的服务。 OSI 网络管理分为五个方面即配置管理、性能管理、故障管理、安全管理、会计管理。

ASON 管理平面通常包括的管理工作有：业务层的管理系统、网络管理系统以及网元管理系统等。与以前的网络不同的是，ASON 管理平面引进了控制平面，因此网络管理系统的任务是对传送平面、控制平面以及DCN 的管理。

ASON 网络管理层主要完成的系统工作有：（1）控制平面管理；（2）传送平面管理；（3）地址管理功能；（4）终端到终端的连接管理；（5）信令网络管理；（6）多区域网络管理；（7）安全和计费管理；（8）业务层的管理需求。