試析自動交換光網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于傳送網(wǎng)中論文本文關(guān)鍵詞語:自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ason)sdh網(wǎng)絡(luò)遠程傳輸網(wǎng)城域傳輸網(wǎng)論文內(nèi)容摘要:近年來，光傳輸網(wǎng)絡(luò)這一名詞不斷出如今電信領(lǐng)域中，引起人們越來越多的關(guān)注。文章對自動交換光網(wǎng)絡(luò)((ason)的出現(xiàn)，在遠程傳輸和城域網(wǎng)傳輸中的應(yīng)用、部署策略、規(guī)劃設(shè)計進行了分析，對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和運維產(chǎn)生的影響進行了論述。1自動交換光網(wǎng)絡(luò)的誕生1.1傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)對業(yè)務(wù)發(fā)展的限制傳統(tǒng)的sdh光網(wǎng)絡(luò)重要為語音業(yè)務(wù)設(shè)計，其拓撲構(gòu)造以線形和環(huán)形為主。業(yè)務(wù)配置時，需要逐環(huán)、逐點配置業(yè)務(wù)路徑及時隙，難以實時管理，網(wǎng)絡(luò)拓撲的變化就不能實時反映到網(wǎng)管。固然在這些拓撲構(gòu)造下實現(xiàn)的保衛(wèi)方式有著快速倒換的優(yōu)點，但其網(wǎng)絡(luò)擴展性差，而且?guī)捓寐实?一般要預(yù)留一半帶寬保衛(wèi)環(huán)網(wǎng))。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模日益擴大，構(gòu)造日漸復(fù)雜，進行管理和維護的壓力也越來越大，這種配置業(yè)務(wù)的方式風(fēng)險較高;同時，由于業(yè)務(wù)從申請到實際開通，都是人工進行，尤其當(dāng)牽扯到多廠家的互連時，需要人工協(xié)調(diào)，效率低，通常要消耗損費大量時間和人工。人們急迫希望借助新技術(shù)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的動態(tài)申請、選路、業(yè)務(wù)自動建立，進而簡化網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的管理，降低運營成本。1.2業(yè)務(wù)的需求推動自動交換光網(wǎng)絡(luò)的誕生伴隨著分組業(yè)務(wù)、3g、數(shù)據(jù)寬帶業(yè)務(wù)的爆炸式增加，對傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)提出了挑戰(zhàn)，網(wǎng)絡(luò)帶寬需求急劇增大，網(wǎng)絡(luò)帶寬的動態(tài)分配要求也日益迫切。傳統(tǒng)sdh網(wǎng)絡(luò)的局限性日益凸現(xiàn)，其對突發(fā)性大業(yè)務(wù)量的吞吐能力、業(yè)務(wù)流量的調(diào)控能力、網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)能力，以及由此帶來的維護操作難度的加大，愈發(fā)不能知足業(yè)務(wù)增加的需要。自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ason)技術(shù)是一種能夠自動完成網(wǎng)絡(luò)連接的新型網(wǎng)絡(luò)概念，順應(yīng)了業(yè)務(wù)發(fā)展對于傳送網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)支撐能力和豐富性的高需求，突破了傳統(tǒng)人工配置的網(wǎng)絡(luò)理念，適應(yīng)了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和新業(yè)務(wù)拓展的需要。智能光網(wǎng)絡(luò)是將sonet/sdh的功能特性、高效的ip技大容量的dwdm和網(wǎng)絡(luò)控制軟件融合在一起，構(gòu)成了自動光交換網(wǎng)絡(luò)。對于網(wǎng)絡(luò)運營商來說，它能夠直接從光域快速提供業(yè)務(wù)，使運營商擁有的不再是一個一般的光網(wǎng)絡(luò)，而是一個極具競爭潛力的業(yè)提供平臺。引入ason，對于整個網(wǎng)絡(luò)而言意味著業(yè)務(wù)能力的極大提升，如:利用流量工程，將網(wǎng)絡(luò)資源動態(tài)地分配給路由;具有快速的業(yè)務(wù)提供和拓展能力;減少了業(yè)務(wù)提供者開發(fā)和維護用于新技術(shù)配置管理的運行支持系統(tǒng)軟件的需要;具有恢復(fù)能力，使網(wǎng)絡(luò)在出問題時仍能維持一定水準(zhǔn)的業(yè)務(wù)，十分是分布式恢復(fù)能力能夠?qū)崿F(xiàn)快速業(yè)務(wù)恢復(fù);便于引人諸如按需帶寬業(yè)務(wù)、波長批發(fā)、波長出租、光撥號業(yè)務(wù)、動態(tài)路由分配、閉合用戶群、光傳送層虛擬專用網(wǎng)(vpn)等新的業(yè)務(wù)類型，使傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)向業(yè)務(wù)網(wǎng)方向演進;能夠提供各種不同質(zhì)量級其余區(qū)分業(yè)務(wù)等。ason業(yè)務(wù)有下面幾個方面:sdh業(yè)務(wù)，支持6.707定義的sdh連接顆粒vc-n和vc-n-xvootn業(yè)務(wù)，支持6.709定義的otn連接顆粒oduk和oduk-n-xvo透明或不透明的光波長業(yè)務(wù)。10mb/s,100mb/s,lgb/s和10gb/s的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)。基于光纖連接(ficon)、企業(yè)系統(tǒng)連接(escon)和光纖通道(fc)的存儲域網(wǎng)絡(luò)((san)業(yè)務(wù)。ason對新業(yè)務(wù)類型具有可擴展性。ason能夠支持多種類型的業(yè)務(wù)模型，每種業(yè)務(wù)模型都有本身的業(yè)務(wù)屬性、目的市場和業(yè)務(wù)管理需求。2自動交換光網(wǎng)絡(luò)在遠程傳輸中的應(yīng)用2.1電信遠程傳輸網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)當(dāng)前，中國電信運營商經(jīng)太多年的努力，現(xiàn)已擁有一個覆蓋全國所有縣以上城市且技術(shù)先進的光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)。采取光纖傳輸為主，加上微波、衛(wèi)星等多種傳輸技術(shù)，構(gòu)成立體穿插的網(wǎng)狀網(wǎng)構(gòu)造。構(gòu)成了一個數(shù)字化、大容量、多手段、多路由的能承載各種業(yè)務(wù)的現(xiàn)代化傳輸網(wǎng)。經(jīng)濟發(fā)展的不平衡，導(dǎo)致通信總量分布的不平衡，帶寬分布不完全取決于全人口和地域規(guī)模，人口質(zhì)量、地域合作以及能源互補對遠程網(wǎng)帶寬分布起到愈加關(guān)鍵的作用。將來3g/ip’i’v/ngn等業(yè)務(wù)發(fā)展將直接取決于城市人均消費指數(shù)，經(jīng)濟力作用會促使遠程傳輸網(wǎng)發(fā)生變化。2.2遠程傳輸網(wǎng)部署ason的策略隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的要求，遠程傳輸網(wǎng)在繼續(xù)承當(dāng)大顆粒遠程電路調(diào)度的同時，應(yīng)作為高安全性和高要求的多業(yè)務(wù)承載平臺。利用dwdm系統(tǒng)的大容量和遠程傳輸能力以及ason節(jié)點的寬帶容量和靈敏調(diào)度能力，能夠組建一個功能強大的網(wǎng)絡(luò)。在這樣的網(wǎng)絡(luò)中，ason節(jié)點能夠完成傳統(tǒng)sdh設(shè)備所能完成的所有功能，并提供更大的節(jié)點寬帶容量，更靈敏、更快捷的電路調(diào)度能力，同時網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和運營費用也比較低。ason節(jié)點所能提供的單節(jié)點穿插容量能夠大大緩解網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的“瓶頸〞問題。在部署ason遠程傳輸網(wǎng)時，建議采取“從上到下，先孤后連〞的總體策略，即ason網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建應(yīng)該從遠程骨干核心向邊沿逐步推進;同層網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的地域差別，分階段按需要部署ason孤立子網(wǎng)，今后隨著業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大，再將ason孤島與骨干核心、各孤島之間連接成更大范圍的ason網(wǎng)絡(luò)，最終實現(xiàn)業(yè)務(wù)的平滑遷移和全網(wǎng)ason化。2.2.1業(yè)務(wù)設(shè)計與規(guī)劃初期建設(shè)，考慮ason和sdh網(wǎng)絡(luò)的并存和互通，首先要規(guī)劃區(qū)分每條業(yè)務(wù)的屬性，通過ason保衛(wèi)恢復(fù)和sdh保衛(wèi)結(jié)合，設(shè)計各種sla業(yè)務(wù)以及跨傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和ason網(wǎng)絡(luò)間業(yè)務(wù)的保衛(wèi)方式。今后網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模升級到ason時，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)遷移到ason網(wǎng)絡(luò)、pc業(yè)務(wù)修改為spc業(yè)務(wù)不允許有任何損傷。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是各運營商將來發(fā)展重要業(yè)務(wù)之一，引進ason解決方案之后，能夠使用sla中的銀級業(yè)務(wù)來運營數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，具有實時計算保衛(wèi)路由和建立業(yè)務(wù)連接的優(yōu)勢，能夠全網(wǎng)分享保衛(wèi)帶寬，提升帶寬利用率。2.2.2工程部署與施行遠程傳輸網(wǎng)絡(luò)最主要的就是網(wǎng)絡(luò)安全性，工程部署階段必需能夠事先對網(wǎng)絡(luò)容量、工作路由和恢復(fù)路徑等進行規(guī)劃和驗證，將實際應(yīng)用中可能碰到復(fù)雜保衛(wèi)、業(yè)務(wù)遷移等問題通過系統(tǒng)化仿真和模仿及時發(fā)現(xiàn)、解決。工程施行能夠分步推進智能化，新建節(jié)點盡量采取ason設(shè)備，核心節(jié)點之間能夠優(yōu)先采取組建ason網(wǎng)絡(luò)，非核心節(jié)點能夠先采取具備ason能力的設(shè)備，在條件成熟時實現(xiàn)業(yè)務(wù)平滑遷移和全網(wǎng)的ason化。2.3遠程傳輸網(wǎng)部署ason的優(yōu)點23.1ason網(wǎng)絡(luò)能夠提供端到端小于50ms保衛(wèi)從保衛(wèi)機理上講，物理層的保衛(wèi)要快于ip網(wǎng)絡(luò)層。而干線光纜中止的概率相對城域網(wǎng)很大，因而最早的網(wǎng)絡(luò)故障首先反應(yīng)在物理層面，而越接近于物理層的保衛(wèi)速度就越快。而ason網(wǎng)絡(luò)在i+1的保衛(wèi)上能夠到達遠小于50ms，而且擁有施行十幾年的豐富經(jīng)歷體驗，協(xié)議非常成熟。相對于傳統(tǒng)sdh設(shè)備，ason設(shè)備還能夠提供在針對屢次斷纖的保衛(wèi)。2.3.2ason網(wǎng)絡(luò)能夠隔離光纜切斷故障遠程傳輸網(wǎng)絡(luò)光纜故障相對較多，光纜切斷等突發(fā)事件會導(dǎo)致許多波長鏈路中止，這種中止會對ip網(wǎng)絡(luò)造成很大的沖擊，對于負載量宏大的ip網(wǎng)絡(luò)，線路切斷會導(dǎo)致成千上萬的ip包丟失，引起很多路由器得從新選擇路由，容易引起路由振蕩，造成恢復(fù)時間長，其保衛(wèi)恢復(fù)時間有著很大的不確定性。而ason網(wǎng)絡(luò)的保衛(wèi)和恢復(fù)比較容易解決這些問題，隔離了斷纖的故障問題。2.3.3ason網(wǎng)絡(luò)能夠減少ip業(yè)務(wù)時延和抖動純路由器網(wǎng)絡(luò)引人了3層多跳技術(shù)，而路由器的存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制必定增長傳輸時延。時延對語音(例如3g,ngn的語音)業(yè)務(wù)的qos影響很大，尤其是遠程傳輸中。當(dāng)前的全ip骨干網(wǎng)很難知足端到端的時延和抖動要求。ason網(wǎng)絡(luò)在中間節(jié)點采取1層(而不是3層)處理，減少時延、抑制抖動，進而到達減少端到端時延的目的。3自動交換光網(wǎng)絡(luò)在城域傳輸中的應(yīng)用3.1現(xiàn)有城域傳輸網(wǎng)的狀態(tài)當(dāng)前，城域光網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)可以以分為核心(骨干)層、會聚層、接人層，各電信運營商宜采取整體規(guī)劃、分步施行的原則，根據(jù)城市規(guī)模及業(yè)務(wù)發(fā)展的詳細情況，采用適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)構(gòu)造和傳輸技術(shù)，在知足發(fā)展需要的基礎(chǔ)上，適當(dāng)超前發(fā)展城域光網(wǎng)絡(luò)。城域光傳送網(wǎng)絡(luò)中，城市之間存在相當(dāng)大的差別化，通常在業(yè)務(wù)量的構(gòu)成方面存在著宏大差別。一般而言，動態(tài)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)調(diào)配頻繁的需求當(dāng)前重要存在于特大型城市。當(dāng)下，電信運營商對于城域網(wǎng)最關(guān)心的是多業(yè)務(wù)，由于業(yè)務(wù)是一個最不確定的因素。城域網(wǎng)只要具備極強的多業(yè)務(wù)能力，能力源源不斷地將網(wǎng)絡(luò)覆蓋變?yōu)橛?，能力談得上網(wǎng)絡(luò)的可演進性與可塑性。因而，不斷完善城域網(wǎng)已成為當(dāng)下傳送網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點領(lǐng)域，各大電信運營商都將建筑城域光網(wǎng)絡(luò)作為自己的主要目的。3.2城域傳輸網(wǎng)部署ason的策略相對于遠程傳輸網(wǎng)，城域網(wǎng)則規(guī)模很大，接人層節(jié)點諸多，因而在城域傳輸網(wǎng)里，ason則應(yīng)先從核心層開始，先解決核心層網(wǎng)絡(luò)的生存性和帶寬利用率問題，同時，利用智能設(shè)備的大容量穿插調(diào)度能力，承當(dāng)日益增加的核心層業(yè)務(wù)輸導(dǎo)和調(diào)度任務(wù)。在條件成熟和光纖到位的情況下，可以以考慮將智能光網(wǎng)絡(luò)逐步引人城域網(wǎng)的會聚層、接人層，并實現(xiàn)不同廠家之間的端到端電路配置。3.2.1業(yè)務(wù)設(shè)計與規(guī)劃城域網(wǎng)由于設(shè)備數(shù)量龐大，在引人ason時，必需要考慮a-son設(shè)備與現(xiàn)有sdh設(shè)備的互通，在核心層，能夠單獨由ason設(shè)備組建mesh網(wǎng)絡(luò)來保證城域網(wǎng)核心業(yè)務(wù)的安全，對于原有會聚層和接人層的業(yè)務(wù)，能夠通過光口互聯(lián)的方式來對原有會聚層、接人層業(yè)務(wù)進行調(diào)度和上下行。由于城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)大、業(yè)務(wù)復(fù)雜，傳統(tǒng)的借助人腦規(guī)劃已經(jīng)不能知足業(yè)務(wù)規(guī)劃需要，因而有需要引人ason規(guī)劃模仿軟件來對網(wǎng)絡(luò)拓撲和業(yè)務(wù)進行規(guī)劃設(shè)計。3.2.2工程部署與施行城域網(wǎng)工程施行時，考慮到城域光纜等因素，應(yīng)首先對核心層進行mesh化，在光纜具備的情況下，再針對會聚層設(shè)備加載ason特性。對于省會城市，由于會聚節(jié)點較多，能夠考慮分布施行，對于普通城市，由于會聚節(jié)點相對較少，能夠在光纜具備的情況下一步施行到位。對于數(shù)量龐大的接人層，現(xiàn)前階段能夠?qū)δ承I(yè)務(wù)十分主要(如高端大客戶、主要的基站站點)的接人站點加載ason，其他站點臨時堅持不變。3.3城域傳輸網(wǎng)部署ason的優(yōu)點3.3.1ason網(wǎng)絡(luò)能夠提供快速端到端調(diào)度傳統(tǒng)sdh網(wǎng)絡(luò)由于是根據(jù)基站配套所建，因而在bscimsc節(jié)點存在大量的2m電路落地，假如跨區(qū)存在大量的大客戶電路，則電路調(diào)度要經(jīng)過至少2次以上的2m轉(zhuǎn)換，不僅浪費了大量的時隙資源，也浪費了機房空間，ason網(wǎng)絡(luò)能夠進一步使網(wǎng)絡(luò)扁平化，且配置業(yè)務(wù)不消關(guān)心中間穿通節(jié)點，開通電路非常迅速且效率高。3.3.2ason網(wǎng)絡(luò)能夠提供靈敏的業(yè)務(wù)分級相對于傳統(tǒng)的sdh設(shè)備只能提供保衛(wèi)以及無保衛(wèi)業(yè)務(wù)，a-son設(shè)備將業(yè)務(wù)等級進一步細分，可分為5級，能夠根據(jù)業(yè)務(wù)種類提供不同的sla效勞給客戶，有利于進一步細分客戶。如對于普通的internet業(yè)務(wù)能夠提供可恢復(fù)的銀級業(yè)務(wù)，能夠大大提升整個網(wǎng)絡(luò)的帶寬利用率。3.3.3ason網(wǎng)絡(luò)能夠提供更高層次的可靠性光纜線路故障對網(wǎng)絡(luò)的可靠性影響很大。對當(dāng)?shù)爻怯蚓W(wǎng)而言，光纜長度短、維護及時，光纜資源比較豐富，網(wǎng)絡(luò)可靠性能夠到達99.9%的要求。但隨著高端大客戶專線、ngn,3g承載要求的提升，需要網(wǎng)絡(luò)到達更高層次的可靠性(99.99%一99.999%)，這個時候必需采取mesh網(wǎng)的多路徑保衛(wèi)恢復(fù)功能，比環(huán)網(wǎng)更安全，提升網(wǎng)絡(luò)的生存性。4自動交換光網(wǎng)絡(luò)對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)運維的影響4.1自動交換光網(wǎng)絡(luò)對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的影響與傳統(tǒng)的sdh環(huán)網(wǎng)不同，mesh網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點一般有兩個以上的光方向，也就是說兩點之間的路由有兩個以上。因而網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的復(fù)雜性和工作量要遠大于單純的環(huán)網(wǎng)。除此之外，純潔的分布式智能在恢復(fù)路徑的計算上很難到達最優(yōu)。所以，細心的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是引人ason的不可缺少的步驟。借助網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具或?qū)I(yè)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃效勞能夠在保證網(wǎng)絡(luò)安全性指標(biāo)的前提下，充足利用分享mesh恢復(fù)，提升網(wǎng)絡(luò)的帶寬利用率，提供網(wǎng)絡(luò)的擴容空間、實際利用率和可用性仿真報告等。4.2自動交換光網(wǎng)絡(luò)對網(wǎng)絡(luò)運維的影響ason網(wǎng)絡(luò)更靈敏更高層次效。由于網(wǎng)絡(luò)運營商希望通過引人新業(yè)務(wù)和應(yīng)用來應(yīng)對強大的市場競爭所帶來的宏大壓力，導(dǎo)致通信容量(bytes)和業(yè)務(wù)多樣性(技術(shù)、協(xié)議)大大增加。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)分層越來越復(fù)雜，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的運營維護成本越來越高。統(tǒng)計結(jié)果表示清楚，運營維護成本(opex)大約占到運營商總成本的40%左右。ason網(wǎng)絡(luò)通過智能的控制平面實現(xiàn)業(yè)務(wù)指配經(jīng)過的自動化，網(wǎng)絡(luò)運維人員從操作者的角色改變?yōu)檎?。ason只是幫助施行，但不能決策，所有的決策由網(wǎng)管確定，而所有網(wǎng)絡(luò)的實時業(yè)務(wù)路由信息都反應(yīng)到網(wǎng)管。ason引人后將大量的反復(fù)性人工操作簡化了，同時也減少了誤操作的可能。對傳送平面的維護同以前沒有差異不同，ason的引人增長了對控制平面的維護管理工作，擴大了維護管理工作范圍。ason的引人加強了網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)保衛(wèi)能力，以前網(wǎng)絡(luò)一旦出現(xiàn)雙重故障，則只能通過人工調(diào)電路的方式進行保衛(wèi)，但ason則確保有路就通，先消除業(yè)務(wù)中止的風(fēng)險，然后再消除故障，減少運維壓力。值得一提的是，業(yè)務(wù)的工作路由和單節(jié)點