ASON

英文縮寫: ASON

解 釋: 以光傳送網（OTN）為基礎的自動交換傳送網（ASTN）。

ASON是指一種具有靈活性、高可擴展性的能直接在光層上按需提供服務的光網絡。傳輸設備是ASON的基本傳輸載體，通常提供線性或環型組網結構。光交叉連接設備OXC為ASON的核心硬件設備，為其提供交換平台。光交叉連接設備的引入，使組網拓撲從環型、線性結構演進成高效的網狀拓撲，從而可為尋找最優化的光路由或在網絡發生故障時快速尋找保護路由提供可能，同時也便於在全網共享備用資源。ASON自身的伸縮性與網絡軟件的結合可提供全網的伸縮性，各種直接向用户提供的特色服務都要通過交換平台實施。按照ITU-TG.8080建議，ASON分為傳送平面、控制平面和管理平面。

此前，光傳送網只有傳送平面和管理平面，沒有分佈式智能化的控制平面，因此，ASON概念的提出，使傳輸、交換和數據網絡結合在一起，實現了真正意義的路由設置、端到端業務調度和網絡自動恢復，它是光傳送網的一次具有里程碑的重大突破。傳送平面包括提供子網絡連接（SNC）的網元（NE），它具有各種粒度的交換和疏導結構，如光纖交叉連接，波帶和波長交叉連接；具有各種速率和多業務的物理接口，如SDH（STM-N），以太網接口，ATM接口以及其他特殊接口等；具有與控制平面交互的連接控制接口（CCI）。

會開車的朋友一定都使用過導航儀。當我們把目的地設置好後，導航儀上會自動顯示出到達目的地的幾條路線，我們可以根據實際情況選擇一條比較熟悉或者比較好走的路線。在行駛過程中，如果我們因為路況原因臨時改變路線，導航儀會及時根據我們的變化重新計算，規劃出一條新的路線，直到我們順利到達目的地。

ASON就是類似這種具有導航功能的光傳送網。ASON能自動發現網絡拓撲，在用户或者網管動態發起業務請求後，能自動選擇路由，通過信令控制實現業務連接的建立、修改和拆除。

從功能上劃分，ASON包含3個平面：控制平面、管理平面和傳送平面，此外，還包括作為輔助網絡的數據通信網DCN（Data Communications Network）。

控制平面由一組通信實體組成，負責完成呼叫控制和連接控制功能，並在發生故障時恢

復連接。控制平面就好比是導航儀，能自動尋找路由，還能在發生錯誤時重新計算路由，實現保護和恢復。控制平面能收集和擴散網絡拓撲信息，快速有效地配置業務連接，重配置或修改業務連接。支持多種保護和恢復方案，支持流量控制工程，不受路由區域及傳輸資源子網劃分的限制，不受連接控制方式的限制。

管理平面完成對控制平面、傳送平面以及數據通信網（DCN）的管理功能。控制平面、傳送平面和數據通信網（DCN）將各自發生的告警、性能、事件等管理信息上報給管理平面，由管理平面來確保所有平面之間的協同工作。管理平面就好比是開車的司機，由他來給導航儀設置目的地，並在整個行程中對導航儀和車輛進行管理控制。

傳送平面完成光信號傳輸、複用、配置保護倒換和交叉連接等功能，並確保所傳光信號的可靠性。傳送平面就好比是道路，光信號就是在道路上行駛的車輛。

DCN為控制平面、管理平面、傳送平面內部以及三者之間的通信提供帶外傳送通路，主要承載與控制平面相關的分佈式信令消息和與傳送平面相關的管理信息。DCN就好比是GPS信號傳送通路，負責定位和導航信息的傳送。

ASON由智能化的光網絡節點所構建的光傳送網以及對光傳送網進行控制管理的光信令控制網絡構成．從發展趨勢來看，網絡資源管理的智能化將集中在業務層上，而光學資源的管理將通過一個由業務層和光傳輸層所共享的集成控制平面提供．ASON的實現依賴於GMPLS等控制協議所構建的控制平面的完善和智能化光層網絡節點如OXC、OADM和波長路由器的真正實現。

在ASON中，提出了全新的CP概念．CP涉及接口、協議和信令3個方面的問題，負責連接的提供、維護以及網絡資源的管理．在網絡中連接的提供需要路由選擇算法、沿被選路由的請求和建立連接的信令機制．一旦一個連接被成功地建立起來，它就需按照業務等級協議（SLA）進行維護．而獲得網絡的拓撲（包括網絡總體情況和連通性）以及可用資源的信息是網絡操作的基本功能．理想地説，網絡的拓撲和可用資源應該自動發現，以實現鄰居和終端系統發起的請求機制、算法以及信息在網絡中的通告．此外，有效的網絡資源的利用要求維護一個網絡總體的當前可用網絡資源信息，這都是完成CP功能、實現連接動態提供的基礎．ASON正是有了這樣的CP，有了接口，通過協議和信令系統動態地交換網絡拓撲狀態信息、路由信息及其它控制信息，才具備了實現光通道的動態建立和拆除的能力，具備了自動交換的能力。

ASON的每個網元都具有智能性，網元間可進行路由信息和鏈路狀態信息的交換。每個網元依據動態路由協議掌握着整個網絡的拓撲結構和相關鏈路的狀態。網元知道哪些網元具有可達性，並知道通過哪些路徑可達。智能光網絡充分簡化了網絡管理系統，通過一個網管 系統就可實現對網絡的有效管理，實現端到端的配置、故障管理和性能管理等功能。

ASON具有自身的網管系統，它是光傳送網網管體系結構的一個組成部分。在邏輯上，ASON網管系統與SDH網管系統、WDM網管系統並行管理光傳送網，它們屬於同一層面。因此，ASON網絡管理應採取以ASON網管系統管理為主，需要時應與SDH網管系統相配合來協調管理整個傳送網，充分發揮ASON網在傳送網中的智能化電路調度作用。

考慮與實際已經存在的DWDM，SDH網絡融合，ASON組網方案有兩種：

（1）ASON+DWDM組網方案

利用DWDM系統的大容量和長途傳輸能力以及ASON節點的寬帶容量和靈活調度能力，可以組建一個功能強大的網絡。在這樣的網絡中，尤其在骨幹和匯聚層網絡，ASON節點可以完成傳統SDH設備所能完成的所有功能，並提供更大的節點寬帶容量，更靈活和更快捷的電路調度能力，同時網絡的建設和運營費用也比較低。ASON節點所能提供的單節點交叉容量可以大大緩解網絡中節點的“瓶頸”問題。

（2）ASON和SDH混合組網方案

ASON可以基於G.803規範的SDH傳送網實現，也可以基於G.872規範的光傳送網實現，因此，ASON可與現有SDH傳送網絡混合組網。 ASON與現有電信網絡的融合是一個漸進的過程，先在現有的SDH網絡形成一個個ASON,然後逐步形成整個的ASON。這一發展過程與PDH向SDH設備的過渡非常相似。

1.40Gbit/s速率的光接口

隨着各種新興電信業務的出現，特別是數據業務對網絡帶寬的佔用量越來越大，我們在使網絡變得智能化的同時，也要考慮網絡寬帶化的問題。對於應用於骨幹層網絡ASON節點設備來説，能夠提供40Gbit/s的更大速率光接口就顯得非常有必要了。另一方面，各種高端路由器和交換機的接口速率達到了10Gbit/s，這種大容量高端路由器和交換機的出現也大大推動了40G光接口在ASON節點設備中的應用。

2．基於BitSlice技術的多播嚴格無阻塞交叉矩陣

交叉矩陣是ASON節點設備傳送平面的核心部分，ASON設備和傳統的SDH/MSTP設備相比，除了增加控制平面外，在傳送平面硬件方面也有部分改進。例如交叉容量的提升和交叉矩陣的多播嚴格無阻塞特性。為什麼ASON節點設備需要多播嚴格無阻塞、大交叉能力的交叉矩陣呢？主要是以下三方面的原因：首先，ASON是基於格狀網絡構建的，相對於以往的環網結構來説，ASON節點設備上要提供更多的光接口，要有更強的業務調度和疏導能力。其次，採用多播嚴格無阻塞的交叉矩陣對於ASON網絡的恢復時間性能有顯著提高。與之相比，傳統的3級CLOS矩陣方式具有重構無阻塞特性，在網絡發生故障時，ASON節點設備的交叉連接要進行內部路由搜索，延長了全網恢復時間。最後，採用多播嚴格無阻塞矩陣可以更好地支持ASON網絡中的廣播業務。若採用重構無阻塞交叉矩陣，在廣播業務達到25%以上時，會顯示出阻塞特性。

（1）在光傳輸網完全採用WDM傳輸技術的基礎上，首先在長途節點使用OEO交換技術的OXC設備，採用ASON的信令、路由協議和NNI接口，在域內實現ASON的功能；

（2）在城域網範圍內，採用具有UNI接口的多業務傳輸平台（MSTP）或OXC設備，以便使MSTP或OXC設備可以通過UNI接口，實現端對端智能管理；

（3）在全網內，全面採用ASON的信令、路由協議、NNI接口和功能；（4）不同運營商的ASON，使用NNI或UNI接口互通。

對於ASON網絡的發展，其標準化進程的加快，將實現不同廠商設備的互通和互操作，同時網絡結構從環網向網狀網演進，着重了網狀網物理平台的建設及系統資源的完善和優化，隨着ASON技術的逐步成熟，未來幾年將進入實用化階段。ASON利用單一的控制平面，可以實現跨廠商、跨運營商管理域OTN/SDH傳送平面的統一控制，完成端到端的電路建立、保護和恢復，解決了端到端配置、保護和恢復、電路SLA等問題。可以相信，ASON網絡體系將為網絡運營商和服務商帶來新的業務增長點，創造巨大的市場機遇與經濟效益。

以同步數字序列（SDH）和光傳送網（OTN）為基礎的自動交換傳送網稱為ASON。它是符合G.8080框架要求、通過控制平面來完成自動交換和連接控制、以光纖為物理傳輸媒質、由SDH和OTN等光傳輸系統構成的智能光傳送網。在ASON網絡結構中引入控制平面具有以下優點：

支持快速業務配置：滿足緊急業務需求；

支持流量工程：允許網絡資源的動態分配，滿足網絡結構的不斷調整和業務增長的不均衡，同時還可滿足各種臨時性業務，能提高網絡資源利用率，發掘網絡潛力，降低運營成本及提高資源利用效率；

採用專門的控制平面協議：適用於各種不同的傳送技術；

根據實時的傳送網絡狀態實現恢復作用：提供網狀網（MESH）保護恢復能力，具有抗多節點失效作用，提高了網絡的生存性和抗災能力；

支持多廠商設備環境下的連接控制；

可引入新的補充業務（例如封閉用户組和虛擬專網）：隨着運營商競爭的加劇，可提供服務等級協定（SLA）網絡，以實現用户的定製服務，為重點大客户提供更具吸引力的服務，提升運營商的整體競爭能力。

根據以上分析，ASON技術在快速業務提供、網絡資源動態分配、多廠商設備環境下的連接控制和提供各種新型補充業務等方面都適應城域傳送網的特點。 ^[1]