DWDM技术和SDH技术使电信运营商建设高速、的全国性干线网络的梦想成为现实。在2001～2002年，铁通公司完成了全国骨干传输网的建设改造工作，利用DWDM、SDH技术建设了先进的五大环高速传输网，并承载了大部分的干线业务。面对大规模、高带宽的传输网，如何解决业务调度瓶颈-跨环节点问题，合理调配资源提高网络带宽利用率？如何优化网络结构提高业务网络性能？这些问题已成为铁通公司迫切需要解决的网络问题。ASON的出现很大程度上缓解了网管人员维护管理压力，使对网络突发故障的应变更为及时有效，也为传输网的组网提供了一个较好的选择。
一、ASON概念及体系结构 ASON也称为智能光网络，是一种利用独立的控制平面来实施动态配置连接管理的网络。ASON体系结构的核心技术包括信令，和链路资源管理等。其中信令用于分布式连接的建立、维护和拆除等管理；路由协议为连接的建立提供选路服务；链路资源管理用于链路管理，包括控制信道和传输链路的验证和维护。
在传统传输网中，网络仅仅由传输面、管理面和数据通信网组成，而智能光传输网除了上述三部分外，还多了一个控制面，并且控制平面也对传输平面的业务传输发挥作用。其中，传输面负责提供用户信息的传输手段；管理面负责监视传输面上所传业务的性能及传输面自身功能的管理；控制面负责各种连接的建立、重配置或修改以及实施恢复功能，由传输网承载；数据通信网负责传输管理面和控制面的消息。
目前，涉及智能光网络标准工作的国际标准组织和准标准组织有国际电信联盟标准部（ITU－T）、光互联论坛（OIF）和工程任务组（IETF）。
ITU有关ASON的建议可以按网络结构、传输面、管理面、数据通信网和控制面分为五类。
1.网络结构：G.871定义了光传输网建议框架结构；G.872定义了光传输网结构。
2.传输面：G.709定义了光网络的网络节点接口，包括帧结构和开销规定；G.959.1定义了光网络域间物理接口；G.693定义了光网络的局内物理接口；G.798定义了传输功能描述；G.8251定义了OTNNNI的抖动和漂移要求；G.7041定义了通用组帧规程；G.7042定义了虚级联信号的自动链路容量调整方案；G.664定义了光传输网安全要求。
3.管理面：G.874定义了OTN网元的管理；G.8741定义了光传输网网元信息模型；G.7710定义了公用设备管理功能。
4.控制面：G.8070定义了自动传输网总体要求；G.8080定义了自动交换光网络结构；G.7713定义了协议独立的分布式呼叫和连接管理信令；G.7713.1定义了基于PNNI的DCM信令；G.7713.2定义了使用GMPLSRSVP－TE的DCM信令；G.7713.3定义了使用GMPLSCR－LDP的DCM信令；G.7714定义了ASTN/ASON中的自动发现技术；G.7715定义了在ASON网络中建立SC和SPC连接选路功能的结构和要求；G.7716定义了ASON链路管理。
5.数据通信网：G.7712定义了数据通信网的体系结构与规范。
二、ASON设备及铁通吉林试验网介绍 从事智能光网络产品研发的国际设备供应商有CIENA、Lucent、Nortel、Sycmore、Alcatel、Marconi、NEC等几家，国内华为、烽火等厂商近年来也开始致力于相关产品的研发。产品的组成也有两种形式：一是组成一个独立的节点交换机，Ｃｉｅｎａ公司的ＣｏｒｅＤｉｒｅｃｔｏｒ是其典型代表；二是同已有的交叉设备和其它节点设备（包括ＳＤＨ的或ＷＤＭ的，用于干线的或城域的）相配合，提供专门的管理和控制平台，如Ａｌｃａｔｅｌ的１３５５智能化管理平台。CIENA公司开发出的新一代智能光网络不但在技术上,在市场应用中也处于领先地位。CIENA公司智能光网络的关键设备：智能光交换机CoreDirector已在北美、欧洲、亚洲近３０家大型运营商中得到广泛的应用，在AT&T骨干网上部署近100台。
2003年铁通公司在吉林省内进行了ASON组网实验，网络拓扑如图1所示。该系统采用CIENA公司的两种型号智能光交换设备，其中长春部署一台，单机交换容量640Gbit/s,可在线扩容至7.68Tbit/s。松原、吉林、延吉、白城、四平、辽源、梅河口、通化、白山各部署一台，单机交换容量160Gbit/s。利用全国和省内新建干线DWDM的波长资源，智能光交换设备通过2～5个DWDM波长相连接，构成了一个覆盖吉林主要地市的ASON实验网。系统在控制面的信令协议采用ITU-TG.7713.1协议,即基于PNNI的DCM信令，在路由、拓扑发现及链路管理等自动交换光网络结构协议方面符合ITU-TG.8080协议要求。其网络协议具有在整个网络发布网络拓扑和资源信息的机制，通过对起点网元进行配置，由起点网元根据当前路由表、网络带宽及保护情况动态计算出最佳路由，并通过信令主动建立从VC3到VC4-64c各种颗粒的端到端连接，可自动寻找与工作路由重叠最少的保护路由，除支持传统SDH的环/线保护方式外，还支持网格保护、支持多达6个服务的等级。
2003年年底，铁通公司对吉林ASON试验网进行验收测试，验收测试项目包括：网络拓扑自动发现功能；端到端业务配置；分布式智能；灵活级连能力；六个业务服务等级；业务多级别恢复；网状网恢复能力测试以及业务负载测试。通过增加网元、开通业务试验对以上项目测试，结果显示基本可以满足相关要求。存在问题主要在于网状网恢复时间过长：在切断相邻两智能网元间一对光纤引起端到端网状网恢复倒换时间在162.304ms～308.122ms间；同时切断相邻两智能网元间3～5对光纤引起端到端网状网恢复倒换时间在236.339ms～1692.621ms之间。网管的日志管理和设备板位图不能满足维护管理的需要。另外网管系统的自动网络优化设计功能和第三方网管配置功能未能试验，还需验证。
三、铁通公司骨干传输网的组网 2001年～2002年，铁通公司采用密集波分DWDM和SDH自愈环技术组建了高速传输网：京沪穗环、东北环、西北环、西南环、东南环五大环网。
图2铁通高速传输网示意图 铁通京沪穗骨干环以北京、上海、广州三点为核心，沿铁路京广线、京沪线、浙赣线、鹰厦线、龙梅线以及广梅汕沿线光缆构成环路。覆盖了3个直辖市、11个省，光缆全长约7140公里。利用40×10Gbit/sDWDM系统，组织了6个SDH10Gbit/s四纤双向复用段保护自愈环，2个SDH10Gbit/s二纤双向复用段保护自愈环。并作为核心环，在网运部、天津与东北环沟通，在网运部、石家庄、郑州与西北环沟通，在郑州、武汉、长沙、株洲、衡阳与西南环沟通，在上海、杭州、福州、广州、南昌与东南环沟通。
东北环传输网采用环状网加链结构，开通16×2.5Gbit/sDWDM系统。组织了18个SDH2.5Gbit/s二纤双向复用段保护自愈环以及15个SDH2.5Gbit/s传输链。沿京山线、沈山线、沈大线、长滨线、平齐线、京承线等铁路沿线的光缆线路构成环路。覆盖了2个直辖市、3个省，光缆全长9668公里。
西北环光传输系统在北京、呼和浩特、兰州、郑州、石家庄等省市间开通DWDM32×2.5Gbit/s系统，兰州至乌鲁木齐、格尔木分别开通DWDM16×2.5Gbit/s系统，组织了9个SDH2.5Gbit/s四纤双向复用段保护自愈环以及7条SDH 2.5Gbit/s链。覆盖了1个直辖市、6个省、3个自治区，光缆全长约7708公里。
西南环传输网工程途径四川、云南、广西、贵州、重庆等省市，覆盖了1个直辖市、7个省、1个自治区，光缆全长8142公里。开通了32×2.5Gbit/sDWDM系统。组织了7个省间SDH2.5Gbit/s四纤双向复用段保护自愈环，1个SDH2.5Gbit/s武汉－成都直达链。共15个省内SDH2.5Gbit/s二纤或四纤双向复用段保护自愈环。
东南环传输网工程，途径上海、浙江、福建、广东、江西4省1市，光缆全长约4505公里。开通32×10Gbit/sDWDM系统。省间干线组织了1个SDH10Gbit/s四纤双向复用段保护自愈环，相关分公司并以各省会城市为中心，根据业务需要组织了省内SDH10Gbit/s或2.5Gbit/s自愈保护环。
四、铁通公司骨干传输网ASON组网考虑 高速骨干环传输网的建成很大程度上满足了铁通公司业务经营的需要，但随着业务的开拓和市场的发展，问题也逐步凸现。特别是网络安全性问题更加突出，如SDH环网多点失效或多线路区段中断情况下的保护和恢复问题，2003年铁通骨干传输环网由于多点失效或多区段线路中断，造成11起大范围业务阻断，且在人工干预的情况下网络恢复时间也比较长。在郑州、武汉等跨环节点的安全性方面也存在重大隐患，各环网之间虽均有两点以上的跨环节点，但由于前期使用规划不当，跨环节点业务负担不均衡，且无法实现双节点间跨环保护。由于环网电路均采用1：1或1+1保护，无法实现流量工程控制，难以实现业务差异化服务，网络保护方式单一，重要客户和重要业务的优先保护和恢复实施困难，网络服务难以满足对于非标准速率用户需求，并且加上人为调整因素，链状传输系统业务负荷逐步降低，网络资源利用率偏低且资源利用不均衡，存在资源闲置现象。传输设备多厂商以及综合网管的实现难度导致设备互操作性和网络可扩展性差，缺乏统一的标准接口，加大了维护工作难度，过多的人工参与，也加大了出错几率，无法实现端到端业务的快速自动生成。
数据业务增幅、集团用户的重点营销、业务开通的时限和安全性、可靠性等多方面因素，使传统电信运营商不得不开始考虑采用ASON的可能性，对于传统电信运营商可以采取合理规划、分步实施的策略，在充分利用好现有网络资源，保证现有投资收益的前提下，逐步引入新技术、新业务，做到少投入，多收益；同时还要兼顾技术的标准性和网络的兼容性，保证网络的平滑扩容。在面临下一轮的网络建设高潮之前，铁通公司已有必要考虑利用ASON技术组建骨干传输网。
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