摘要：新一代光网络技术从追求网络传输超高速、大容量的传统互联网组网模式，逐渐转变到趋于搭建更高效经济的新一代智能光网络--ASON智能化平台。由现有的通信网络向智能光网络形式平滑演进，这是近年来出现的基于智能化软件管理系统的一种更先进的光传输模式。本文提出了现有光纤通信网（基于SDH）向ASON逐步升级的必要性和具体可实施性，从交换设备节点的布置、网管资源的分配等方面提出了自己的设想方案，加以分析了引入ASON核心通信网络后可能发生的问题及改进方案。
ASON体系结构包含传送、控制、管理三大平面和数据通信网，三大平面在保持独立性的同时进行合作。处于最上层的是具有强大管控能力的管理平面，它内置其余两平面管理器和资源管理器，负责三者间的配合工作，数据通信网可以独立于传送平面，为三大平面工作，也能包含在传送平面以内。传送平面负责平面信息和用户消息传输，通常是由SDH和WDM组建。整个自动交换光网络的心脏是控制平面。
ASON的技术突破点在于在光层引入控制平面的同时，依靠信令控制管理平面链接配置，做到资源按需分配，能够对整个通信过程进行监控维护。以光传送网为基础建立的ASON，首要设想是将控制平面代入光传送网中，通过控制平面可以按需求分配网络宽带资源，从而实现光网络的自动交换。在未来，ASON将会发展成一个可以在任何地点、为任何用户提供连接到光网络的服务的智能网，该光网络的交换处和终端处可以无限拓展，并在网络中自动选择交换处，实现全智能自动交换。
当今的电力通信行业中，大多数电力通信领域的传送网使用，是以SDH为基础的，这种技术是以总线型和环型为主要的网络拓扑结构的，在这种网络中，承载着VC-12级别的数据以及一些语音通信等相关业务。虽然这些业务利用MSTP技术可以有效传输，对于通道和复用段的快速保护倒换，MSTP技术的总线型和环型网络拓扑结构也是可以实现，但是这种通信网络扩展性及带宽利用率不高、对于业务调度能力还存在着许多的可改善之处，在进行相关业务配置时，必须一个个分配路由和时隙，会延长通信时间，造成通信阻塞，还会让网管无法正确实时的接收到网络拓扑结构的变化。
因此，现在的传输网络引入ASON，可以自动智能处理当前业务需求，并且可以实现端到端业务调度方案管理系统，直接按照用户所需，高效的供给合适服务的智能化光网络体系—ASON。
以SDH和OTN为基础的ASON智能交换传送网络，符合G.8080框架匹配方案，通过网管控制平台，来实现数据自动交换和自动连接，利用光纤作传输媒介，由SDH设备和OTN等光传输网络设备构成全套智能化传送网。
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在ASON网络中的控制平台有以下优势：
1）平台可以支持快速高效的业务配置需求，也可满足较紧急的业务拓展需求;
2）智能平台可支持大容量流量工程，容许网络数据资源动态分配，以此来满足网络结构动态变化和自我调整，同时可接待临时性、突发性的业务要求，提高网络资源利用效率，充分发挥网络带宽的潜力，降低设备运营成本；
3）采用专门控制平面的协议体系，可以适用于不同情况下的传送要求;
4）根据实时监控到的网络状态，添加恢复机制、恢复方案，提供网状网的自我保护和恢复能力，也可抵抗大批量，多节点的失效，提高传输网络的强大生存性和容灾体系;
5）支持多家厂商的设备，实现在复杂环境中的连接控制需求;
6）可随时加入补充业务，实现不同用户的定制需求，为重要客户提供更具吸引力，更健全的服务。
从目前的形式来看，ASON技术己经进入某些商用的领域。比如2004年，英国率先升级欧洲网络，大力扩充了节点容量。随后美国的五十多个城市同时搭建可行性较高的智能光网络，引入智能控制平台，大力提高其通信传输可靠度，高度集中管理网络体系，扩充了网络容量，此举使得通信恢复的时间大大缩短。德国也开始搭建和全球通用的无缝通信网，这种智能网络的保护机制和自动修改体系受到了广泛好评。
现有光纤通信设备的规模决定了ASON的引入不能操之过急，从网络运维、拓扑结构等方面考虑，保证从MSTP平滑过渡，使整个升级改造低成本高效率，结构合理。可以选择从电力通信网汇聚层中经过测算比较，选择几个核心节点，利用ASON技术先行组成核心层。再逐次逐域引入到汇聚层。
在改造过程中，ASON与SDH/MSTP的结合，是我们必须面对的现实问题。出于经济和效率的考虑，不可能推倒重建现有OTN，电力通信网会在以后相当长的时间内兼具ASON和传统网络特征。ASON应当运用在对业务有动态监控和SLA要求的用户服务上面，而原业务应依据流量流向特征，采取一次切割或分批切割的方式。
电力通信网现有SDH/MSTP环网，无法满足网络动态监控的要求，不具备智能的特征，将环网改造成ASON有两种方法：
1）对光传输设备进行升级。这种方法需要对设备软硬件进行升级，增添智能控制单元，成本投资过大，实现起来比较复杂困难。
2）智能代理
第一步：通过对网管升级，构造集中智能系统，使MSTP网成为一个集中控制域，对外提供UNI，完成带宽按流量需要自动分配。据此，我们能够在现有OTN上选取几个大业务量节点构建大型交叉连接系统。这样一来，就可以忽略现有网络多厂商环境，搭建起网格网结构的骨干核心层，借助集中智能系统提供的UNI，自动连接数据业务层，构造出重叠结构的ASON。
第二步：在网络中，利用NNI信令协议建立信令网，用以解决带宽配置工作。而现有网络的带宽配置还是交由集中控制系统，只有这样做，才能实现全网端到端配置。如果最终全网演变为GMPLS，网管系统就管控光纤资源和服务业务。
在网络改造过程中可能需要注意的问题：
1）业务容量规划除考虑当前业务需求外，还要囊括业务保护和未来发展需要，必须留有余量。
2）新旧网络在传送平面上互联，保持相对独立。
3）ASON网络节点的光方向不得少于三个，如若同路由，也得是分属不同光缆。
4）最好采购同一设备商的产品，避免引发互联互通的问题。
论文作者:罗瑞雪,苏国凯,宋广磊,侯建明
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
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