论文部分内容阅读
【摘 要】文章首先介绍ASON 技术特征及优点，详细分析ASON 技术的电力通信网络规划建设及优化，完善网络拓扑结构，提高核心业务的可靠性和安全性。
【关键词】电力通信 ；ASON ；网络结构；SDH
引言
网络生存性在现代通信网络中日趋重要。传统SDH 传输网络无法及时提供带宽，难以满足数据业务的动态、突发需求，带宽速率低，无法满足将来广域相量测量系统（WAMS）和广域稳定控制系统的严格要求。对于承载业务量越来越庞大的光纤系统，如何实现高效的网络保护和恢复，如何实现保护带宽的智能动态分配，如何使各种保护结构互通等等都是自动交换光网络（Automatic Switched Optical Net-work，ASON） 需要解决的问题。ASON 在传统的静态光网络中引入了动态交换和智能控制，使传送网实现了从承载网向业务网的演进。因此选用 ASON 技术和设备是必要的。
1. ASON 技术特征及优点
ASON 是由用户动态发起业务请求，网元自动选择路径，通过信令控制平面实现电路的连接、保护、删除等功能的新一代自动交换光网络，是光传输技术发展的主流趋势，它能使业务灵活快速部署、自动配置和保护重要业务，具有分布式网络控制能力。ASON 基本由传输平面、控制平面和管理平面构成，为各种传输网络设备提供了统一管理平台，为客户提供了光网络智能化最有力手段。以SDH 和光传送网（OTN）为基础的自动交换光网络。在 ASON 网络结构中引入控制平面，使得ASON 网络具有如下优点：
（1）支持快速的业务配置，满足紧急的业务需求。
（2）支持流量工程，允许网络资源的动态分配，满足网络的不断变化和业务增长的不均衡，满足各种临时性业务，能提高网络资源的利用率。
（3）采用专门的控制协议，可适用于各种不同的传送技术。
（4）根据实时的传送网络状态实现恢复功能，提供 MESH 保护恢复能力，抗多节点失效，提高网络生存性和抗灾难能力。
（5）支持多厂家环境下的连续控制，亦即支持多厂家设备互联互通。
（6）提供丰富的业务接口，可引入新的补充业务（封闭用户组、虚拟专网等）。
（7）可根据客户层信号的业务等级（COS）来决定所需要的保护等级。
2.基于 ASON 技术的电力通信网络规划建设及优化
目前经过多年多期建设，各地网络规模都基本成形，有些区域网络结构比较复杂，可能存在几个厂家的设备，网络结构基本是以 SDH 为主的环网结构，在核心变电站可能有多套 SDH 设备，开通业务或恢复业务工作量大，反应缓慢。如果利用电力系统现有的丰富的光纤资源，引入 ASON 技术，构建符合 ASON 特性的MESH 网格网络，就能对传输网资源进行动态管理和调度，对核心业务进行自动调整和快速恢复，充分发挥 ASON 网络智能特性所带来的巨大优势，有效提高网络的稳定性和可靠性。
2.1 ASON 网络规划建设
ASON 网络规划建设一般先要对本地区的传输网络进行分析，估计未来业务需求量，ASON 技术使用可行性和必要性，在此基础上提出规划 ASON 传输网的网络结构。由于各地区传输网的情况存在差异，我们必须因地制宜，具体情况具体分析。一般而言，引入 ASON 网络技术，网络规划及建设需要注意的几大因素包括：设备选型、网络结构、网络升级、功能定位等问题。
2.1.1 设备选型
设备选型非常重要，如果构筑本地传输网的骨干节点的设备型号是一致的，实现网络 ASON 智能化功能更平滑、更容易，节省大量财力。
2.1.2 网络结构
网络结构一般包含核心层、汇聚层、接入层，核心层ASON节点的选择，首先考虑节点的业务流向、业务类型、交换容量、地理位置、光缆资源等，最好选择拓展性强，机房条件优越、光缆资源丰富的节点为核心节点，网络结构的确定包括节点光缆维度确定、网络分层等，对于网络结构的确定，通常上是采用软件计算，手工调整的方式进行的。确定网络结构一定要注意核心层节点的光缆维度问题，对于ASON网络，需要注意光缆维度一般不少于 3个方向以上，理论上讲节点光纤维度越多，越能发挥ASON技术优势。但也要考虑投资成本和实际的光纤资源来确定节点光纤维度，这是ASON网络规划建设的核心。
网络结构选择是ASON网络规划的重要内容。对于业务颗粒度较大、流量均衡且光缆资源丰富的情况，采用 MESH 网络结构比较合适 ；对于汇聚层和接入层，由于业务颗粒度较小、光缆资源相对缺乏，应以 MESH+RING 方式组网。目前便于维护管理ASON网络建设，最好采用同一厂家设备组网模式，且单个ASON域的规模也不宜过大。
2.1.3 网络升级
ASON 和传统 SDH 网络的融合，一般通过对网管升级，使网络具有集中控制功能，这样传统 SDH 网络成为 ASON 的一个集中控制域 ， 网管系统通过集中控制实现域内链路的自动连接、保护、删除等操作 ， 针对不同区域电力通信网运行情况，可以采用ASON 与 SDH 混合组网方式，首先把核心骨干节点升级加载 ASON功能，构成 ASON 的核心网络，再分步对汇聚层和接入层升级加载至 ASON 节点，最终 ASON 完全取代传统 SDH 网络。
2.2 基于 ASON 技术的电力通信网优化
2.2.1 网络分层结构组网
对电力通信网络优化需要从网络分层结构出发，核心层、汇聚层和接入层对业务的需求有着很大区别，因此不同层面的网络建设的要求也大不相同。对核心层而言，主要承载高速 TDM 实时业务和大流量数据业务，业务颗粒度大都是VC4以上，因此智能化大颗粒更适合核心层的业务传输，建议直接采用 ASON 技术进行组网。对汇聚层和接入层，由于主要完成业务的汇聚和疏导，可根据实际线路资源情况和业务需要采用 SDH 技术建设 MESH 或RING 结构网络，在条件成熟时，进行 SDH 向 ASON 的平滑升级，最终与核型层构成统一的 ASON 网络。 2.2.2 网络拓扑结构分类组网
线路资源的分布情况对于ASON 技术的引入有着显著的影响，根据线路资源和网络拓扑结构对ASON网络进行分类，可分为MESH（网格状网）结构、RIN（G环网）结构以及 MESH+RING 的混合结构。一般来说核心层光纤线路资源比较丰富，经过多年的基础网络建设，已经具备组成 MESH 网结构的条件，因而也具备了直接建设ASON网络的基础，而一些边缘节点或者汇聚层则显得资源相对匮乏，比较适合先建设成为环网结构，再根据规划逐步建设成为 Mesh 网络结构。
2.2.3 基于 ASON 技术组电力通信网的优越性
基于智能电网建设的迅猛发展，采用ASON技术对现有SDH网络拓扑结构进行改造，对带宽资源及业务类型做相应的超前规划和实时调整，将对本区域电力通信网的发展和业务承载能力有着深远影响。ASON技术在传统SDH传送网中首次引入动态交换的概念，使传送网具备了智能化自动选路由和管理功能，通过控制平面，能够接收用户的业务请求，动态分配路由，自动创建或拆除连接，很好地解决SDH传输网络中存在的不足，更好地发挥光纤MESH 网络结构的优势，大幅度提高网络的生存性，为电网稳定运行提供坚强保障。从网络建设层面分析，采用 ASON 技术组网可有效解决目前电力系统通信传输网资源配置不合理及重复投资建设等现象。
3.结语
ASON 是下一代智能光网络技术演进的主流趋势，与传统 SDH/MSTP 网络有着无法比拟的优越性，路由智能化、资源管理化、服务多样化等特性很好的解决了业务快速部署、链接配置、业务保护、删除和恢复业务等问题，提供 SLA 和分布式的网络控制能力，必然成为智能电网建设光通信网络的主流技术。ASON 能够很好地解决电力通信传输网的智能化问题，完善网络拓扑结构，提升带宽利用率，提高核心业务的可靠性和安全性，这正好满足智能电网建设需新一代智能通信技术做基石和保证的要求。
参考文献：
[1]韦乐平 NGN 的五大发展方向 . 中国邮电报，2005.9
[2]张杰译 自动交换光网络 ASON. 人民邮电出版社，2004.2
[3]张海懿 自动交换光网络技术及其在城域传送网中的应用. 电信科学，2005，21（6）
【关键词】电力通信 ；ASON ；网络结构；SDH
引言
网络生存性在现代通信网络中日趋重要。传统SDH 传输网络无法及时提供带宽，难以满足数据业务的动态、突发需求，带宽速率低，无法满足将来广域相量测量系统（WAMS）和广域稳定控制系统的严格要求。对于承载业务量越来越庞大的光纤系统，如何实现高效的网络保护和恢复，如何实现保护带宽的智能动态分配，如何使各种保护结构互通等等都是自动交换光网络（Automatic Switched Optical Net-work，ASON） 需要解决的问题。ASON 在传统的静态光网络中引入了动态交换和智能控制，使传送网实现了从承载网向业务网的演进。因此选用 ASON 技术和设备是必要的。
1. ASON 技术特征及优点
ASON 是由用户动态发起业务请求，网元自动选择路径，通过信令控制平面实现电路的连接、保护、删除等功能的新一代自动交换光网络，是光传输技术发展的主流趋势，它能使业务灵活快速部署、自动配置和保护重要业务，具有分布式网络控制能力。ASON 基本由传输平面、控制平面和管理平面构成，为各种传输网络设备提供了统一管理平台，为客户提供了光网络智能化最有力手段。以SDH 和光传送网（OTN）为基础的自动交换光网络。在 ASON 网络结构中引入控制平面，使得ASON 网络具有如下优点：
（1）支持快速的业务配置，满足紧急的业务需求。
（2）支持流量工程，允许网络资源的动态分配，满足网络的不断变化和业务增长的不均衡，满足各种临时性业务，能提高网络资源的利用率。
（3）采用专门的控制协议，可适用于各种不同的传送技术。
（4）根据实时的传送网络状态实现恢复功能，提供 MESH 保护恢复能力，抗多节点失效，提高网络生存性和抗灾难能力。
（5）支持多厂家环境下的连续控制，亦即支持多厂家设备互联互通。
（6）提供丰富的业务接口，可引入新的补充业务（封闭用户组、虚拟专网等）。
（7）可根据客户层信号的业务等级（COS）来决定所需要的保护等级。
2.基于 ASON 技术的电力通信网络规划建设及优化
目前经过多年多期建设，各地网络规模都基本成形，有些区域网络结构比较复杂，可能存在几个厂家的设备，网络结构基本是以 SDH 为主的环网结构，在核心变电站可能有多套 SDH 设备，开通业务或恢复业务工作量大，反应缓慢。如果利用电力系统现有的丰富的光纤资源，引入 ASON 技术，构建符合 ASON 特性的MESH 网格网络，就能对传输网资源进行动态管理和调度，对核心业务进行自动调整和快速恢复，充分发挥 ASON 网络智能特性所带来的巨大优势，有效提高网络的稳定性和可靠性。
2.1 ASON 网络规划建设
ASON 网络规划建设一般先要对本地区的传输网络进行分析，估计未来业务需求量，ASON 技术使用可行性和必要性，在此基础上提出规划 ASON 传输网的网络结构。由于各地区传输网的情况存在差异，我们必须因地制宜，具体情况具体分析。一般而言，引入 ASON 网络技术，网络规划及建设需要注意的几大因素包括：设备选型、网络结构、网络升级、功能定位等问题。
2.1.1 设备选型
设备选型非常重要，如果构筑本地传输网的骨干节点的设备型号是一致的，实现网络 ASON 智能化功能更平滑、更容易，节省大量财力。
2.1.2 网络结构
网络结构一般包含核心层、汇聚层、接入层，核心层ASON节点的选择，首先考虑节点的业务流向、业务类型、交换容量、地理位置、光缆资源等，最好选择拓展性强，机房条件优越、光缆资源丰富的节点为核心节点，网络结构的确定包括节点光缆维度确定、网络分层等，对于网络结构的确定，通常上是采用软件计算，手工调整的方式进行的。确定网络结构一定要注意核心层节点的光缆维度问题，对于ASON网络，需要注意光缆维度一般不少于 3个方向以上，理论上讲节点光纤维度越多，越能发挥ASON技术优势。但也要考虑投资成本和实际的光纤资源来确定节点光纤维度，这是ASON网络规划建设的核心。
网络结构选择是ASON网络规划的重要内容。对于业务颗粒度较大、流量均衡且光缆资源丰富的情况，采用 MESH 网络结构比较合适 ；对于汇聚层和接入层，由于业务颗粒度较小、光缆资源相对缺乏，应以 MESH+RING 方式组网。目前便于维护管理ASON网络建设，最好采用同一厂家设备组网模式，且单个ASON域的规模也不宜过大。
2.1.3 网络升级
ASON 和传统 SDH 网络的融合，一般通过对网管升级，使网络具有集中控制功能，这样传统 SDH 网络成为 ASON 的一个集中控制域 ， 网管系统通过集中控制实现域内链路的自动连接、保护、删除等操作 ， 针对不同区域电力通信网运行情况，可以采用ASON 与 SDH 混合组网方式，首先把核心骨干节点升级加载 ASON功能，构成 ASON 的核心网络，再分步对汇聚层和接入层升级加载至 ASON 节点，最终 ASON 完全取代传统 SDH 网络。
2.2 基于 ASON 技术的电力通信网优化
2.2.1 网络分层结构组网
对电力通信网络优化需要从网络分层结构出发，核心层、汇聚层和接入层对业务的需求有着很大区别，因此不同层面的网络建设的要求也大不相同。对核心层而言，主要承载高速 TDM 实时业务和大流量数据业务，业务颗粒度大都是VC4以上，因此智能化大颗粒更适合核心层的业务传输，建议直接采用 ASON 技术进行组网。对汇聚层和接入层，由于主要完成业务的汇聚和疏导，可根据实际线路资源情况和业务需要采用 SDH 技术建设 MESH 或RING 结构网络，在条件成熟时，进行 SDH 向 ASON 的平滑升级，最终与核型层构成统一的 ASON 网络。 2.2.2 网络拓扑结构分类组网
线路资源的分布情况对于ASON 技术的引入有着显著的影响，根据线路资源和网络拓扑结构对ASON网络进行分类，可分为MESH（网格状网）结构、RIN（G环网）结构以及 MESH+RING 的混合结构。一般来说核心层光纤线路资源比较丰富，经过多年的基础网络建设，已经具备组成 MESH 网结构的条件，因而也具备了直接建设ASON网络的基础，而一些边缘节点或者汇聚层则显得资源相对匮乏，比较适合先建设成为环网结构，再根据规划逐步建设成为 Mesh 网络结构。
2.2.3 基于 ASON 技术组电力通信网的优越性
基于智能电网建设的迅猛发展，采用ASON技术对现有SDH网络拓扑结构进行改造，对带宽资源及业务类型做相应的超前规划和实时调整，将对本区域电力通信网的发展和业务承载能力有着深远影响。ASON技术在传统SDH传送网中首次引入动态交换的概念，使传送网具备了智能化自动选路由和管理功能，通过控制平面，能够接收用户的业务请求，动态分配路由，自动创建或拆除连接，很好地解决SDH传输网络中存在的不足，更好地发挥光纤MESH 网络结构的优势，大幅度提高网络的生存性，为电网稳定运行提供坚强保障。从网络建设层面分析，采用 ASON 技术组网可有效解决目前电力系统通信传输网资源配置不合理及重复投资建设等现象。
3.结语
ASON 是下一代智能光网络技术演进的主流趋势，与传统 SDH/MSTP 网络有着无法比拟的优越性，路由智能化、资源管理化、服务多样化等特性很好的解决了业务快速部署、链接配置、业务保护、删除和恢复业务等问题，提供 SLA 和分布式的网络控制能力，必然成为智能电网建设光通信网络的主流技术。ASON 能够很好地解决电力通信传输网的智能化问题，完善网络拓扑结构，提升带宽利用率，提高核心业务的可靠性和安全性，这正好满足智能电网建设需新一代智能通信技术做基石和保证的要求。
参考文献：
[1]韦乐平 NGN 的五大发展方向 . 中国邮电报，2005.9
[2]张杰译 自动交换光网络 ASON. 人民邮电出版社，2004.2
[3]张海懿 自动交换光网络技术及其在城域传送网中的应用. 电信科学，2005，21（6）