新世紀之初,隨著電信業務的發展變化,話音業務所占比例逐步降低,城域傳送網承載的主要業務由傳統話音業務向數據業務傾斜;下一階段城域傳送網的業務重點將轉向數據和3G業務,同時兼顧部分大客戶專線和話音業務。
業務模式的變化推動著城域傳送網向多業務、智能化、高效率、可運營方向發展,建設一個靈活可靠的、動態的大容量網絡已成為現階段城域傳送網的發展目標;以ASON為代表的傳送網技術的發展是實現這一目標的前提。
1 城域傳送網技術的發展方向
1.1 提供多種業務
業務的多樣化,使傳送網與業務網的關系越來越緊密,多業務處理、強大的調度功能將成為傳送網設備發展的重要方向。MSTP以SDH為基礎,綜合以太網、ATM業務處理功能,并吸收了RPR技術的優點;MSTP可以實現多種業務在統一平臺上的傳送,能夠靈活地滿足多種信號的傳輸要求,已成為構建城域傳送網時的重要技術。
1.2 提供更大帶寬
IP數據帶寬的高速發展,提高了對核心網效率和功能的要求,核心網速率從10 Gbit/s向更高速率發展也就成為必然。SDH 40 Gbit/s設備的出現滿足了業務的需求,一旦SDH 40 Gbit/s設備的經濟成本得到進一步降低,將會推動SDH 40 Gbit/s的規模應用。
1.3 CWDM/DWDM
CWDM系統降低了對各種光元器件的精度要求,也就意味著降低了系統的建設成本。對于光纜資源不夠豐富、新建管道和光纜有困難的地區具有一定的積極意義。CWDM相對于DWDM較為經濟,接入業務類型更加豐富,相應地在構建城域傳送網時也就更加靈活。
1.4 網絡智能化
ASON在傳送網中引入了獨立的智能控制平面,實現了對傳輸平面的實時控制、連接的自動建立,以及多點故障的保護恢復和多種保護恢復機制的選擇。
與傳統SDH網絡相比,ASON帶來了很多優勢,主要體現在以下幾個方面。
1.4.1 保護恢復及資源利用率
傳統的SDH網絡為環形拓撲,保護方式一般為專用保護,對單點故障具有很好的保護能力,但是無法對兩點以上同時發生的故障提供有效保護。對于ASON格形網絡,在發生多點故障時只要網絡中還有可達空閑路由就可以對業務實施保護。
SDH 的帶寬利用率最高只能達到50%,另外對于跨環業務還不能進行有效的保護。ASON可以在秒數量級內有效地解決業務的保護恢復問題,并且需要的備用帶寬資源少,一般為工作帶寬資源的30%~60%,低于SDH環形網絡。
1.4.2 多等級業務
目前的傳輸業務基本不能按照服務等級制定相應的資費政策,造成資源的浪費。ASON 可以方便地對業務的優先級進行劃分,可以為不同等級的用戶提供不同的保護恢復方式,并為用戶提供差異化的、可選擇的服務。
相比SDH網絡,ASON能夠提供更多的新型業務,如OVPN、BOD等,可以吸引更多的用戶。
1.4.3 網絡的升級擴容能力
SDH環形網絡中,只要某一個區段擴容,就需要對整個環形網絡進行擴容。ASON網絡的一次性投資可能比較大,但升級擴容卻非常簡單,具有模塊化的特性,一般只需對那些需要擴容的鏈路增加板卡或者插槽就可以了。
此外,ASON網絡的升級擴容還可以根據實際情況,在一些節點之間增加光纖連接,通過改變ASON的網絡拓撲來實現。
1.5 其他技術的應用
1.5.1 EPON/GPON技術
PON的樹狀網絡拓撲與環形骨干網絡配合,可以節省大量骨干層光纖資源,是實現FTTP最有效的網絡解決方案。目前發展較快的EPON、GPON等技術將在更大范圍內得到應用,從而有效降低單線用戶的接入成本。
1.5.2 光以太網技術
光以太網技術是一種通過光纖傳輸端到端數據業務的新型解決方案,具有環網保護的相關屬性,比較適合于IP業務占絕對主導的網絡或用于解決大容量的接入層數據帶寬需求;可以結合接入層的MSTP設備,綜合解決各接入點的話音、客戶專線業務和大容量數據業務(如DSLAM)。
2 采用ASON設備組網所面臨的問題
在現階段,ASON適合在光纖連通度相對豐富且業務顆粒相對較大的城域傳送網核心層和匯聚層應用;隨著業務的發展和光纜網絡的逐步完善,可逐步向邊緣層推進。
目前網絡中引入的ASON設備數量還不是很多,主要有以下原因。
a) 標準有待完善。目前ASON的體系結構、信令路由協議等方面的相關標準已經比較成熟,但在UNI 2.0、E-NNI、域間路由、管理平面等方面仍有待完善。
b) 互聯互通問題。目前ASON可以實現基本的互聯互通(即連接的建立和拆除),但由于E-NNI、UNI接口不成熟,域間的互聯互通以及與傳統的SDH網絡的互通仍有很多問題需要解決。
c) 保護恢復特性及對業務的支持。ASON支持多種等級的保護恢復策略,但其中無保護和額外業務的實際需求很少;網絡動態恢復的業務受損時間為數百毫秒,不適合對業務損傷時間敏感的業務;對BOD等新業務的需求不十分明顯。
除上述問題外,筆者從網絡運營維護的角度對ASON網絡所面臨的問題提出以下幾點看法,供參考。
2.1 網絡規劃建設問題
a) 由于ASON設備的商用時間比較短,與網絡規劃建設相關的經驗比較少。直接表現在初期組網時規劃不太合理,造成后期在改變業務的保護恢復方式時必須進行網絡割接;由于其影響面較大,因此會對在網用戶造成影響。
b) 以華為OSN9500為例,由于業務級別經常會在鉆石級、金級、銀級之間變化,如果將其定制為金級業務,則需要劃分較多的通道,造成資源浪費;如果將全部業務都設定為鉆石級或金級,則不能充分使用ASON的服務等級協議(SLA)功能。
c) 城域傳送網核心層的業務時隙比較固定,相對較好規劃;對于需求靈活多變的匯聚層、接入層,如果沒有一種較好的仿真規劃工具,網絡的規劃建設將會隨著ASON節點和業務的逐步增多而困難重重。
ASON對運營商的網絡規劃和建設部門以及設計單位提出了新的課題和更高的要求,沒有成熟的網絡規劃軟件,ASON業務的開展必將受到嚴重的制約。
2.2測試方式和指標的制定問題
由于ASON設備還沒有在實際網絡中得到大量應用,與ASON設備相關的各種新特性(如SLA、BOD等)的測試方法、指標還不夠完善,只能參考SDH的測試標準,這些都需要在網絡的實際應用和測試中進一步完善。
據了解,部分相關標準,包括《基于SDH的ASON節點設備技術要求》、《基于SDH的ASON測試方法》、《信令技術》和《用戶—網絡接口(UNI)技術要求》等國家標準,以及《ASON工程設計暫行規定》、《ASON工程驗收暫行規定》等通信行業標準將在2007年陸續出臺,這將有力地推動ASON網絡的發展和規模應用。
2.3 網絡維護模式的變革問題
2.3.1 設備維護
由于ASON設備引入了控制層面,業務時隙會隨實際情況(如光纜中斷)不定期地發生改變。時隙相對而言表現為不固定,導致許多傳統的故障處理模式受到沖擊。
a) 同一業務在不同的時隙會有不同的設定,導致以往通過查看業務時隙方式排除故障的辦法不一定行得通,因此增加了故障業務的處理難度,對維護人員也提出了更高的要求。
b) 在日常維護過程中需要定期對網上的時隙數據進行分析,特別是在光纜中斷前后。由于控制層面重算了業務路由,因此需要在一定時間后優化路由,這也相應地增加了維護人員的工作量。
2.3.2? 資源調度管理
目前各運營商越來越重視資源管理。在引入ASON設備以后,網絡資源開始由靜態資源向動態資源轉變,業務的調度過程相應也發生了不小的變化,這對資源管理模式提出了新的要求,對網絡運維人員也提出了更高的要求。
傳統的業務調度模式相對靜態,需要全程逐段落實路由時隙。優點是資源管理細,資源顯示明確,方便更新;缺點是管理復雜,管理量大。
引入ASON設備后,業務的生成直接由設備自動交叉完成,而且隨著情況的變化(如光纜中斷等),業務時隙會實時調整,管理的資源會動態變化。優點是業務調度管理工作量相對減少;缺點是第一手資源的掌握比較困難,不確定性使管理的難度加大。
這就要求網絡運維人員不僅能夠操作ASON的網管系統,熟練地設置相關參數,而且還要定時地對網絡的各種資料進行統計、分析和處理,以清晰地了解網絡的狀態。
目前,傳統的城域傳送網已經開始向動態組網的ASON網絡演進。筆者認為,以上幾個問題需要得到運營商的網絡規劃和建設部門、設計單位以及ASON設備廠家等各方面的足夠重視,并且密切配合、共同協作。通過大量的組網實踐,逐步解決現有ASON網絡中存在的不足,使ASON設備的性能更加完善,推動ASON和傳送網的發展與成熟。
3 小結
總體而言,ASON不僅可以實現傳送網的容量升級,還能帶來直接的建設收益,提高網絡的安全性和對重點用戶的業務保障,降低網絡的運維成本,增強運營商的市場競爭力。
雖然目前ASON在某些方面還存在一些局限性,但其代表了光網絡技術的發展趨勢,必將成為運營商建設未來光網絡的首選技術。
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