基于ASON系統的保護倒換功能與實現

崔欣欣 侯立偉

摘要：ASON借助控制平面實現自動交換機連接控制，相比于傳統的光網絡，ASON核心為控制平面，包括路由、自動發現以及信令等控制組件。本文對ASON系統保護倒換子模塊功能進行深入闡述，并介紹了保護倒換具體實現。

關鍵詞：ASON；保護倒換；生命周期管理；實現

1 引言

隨著信息時代的到來，人們對信息的依賴程度越來越高，網絡中信息含量越來原豐富，在此背景之下，一旦網絡出現短時間內無法解決的問題，將會造成不堪設想的嚴重后果，因此，要對網絡生存性予以足夠的關注和重視。所謂網絡生存性就是指網絡在出現故障后仍可以將業務質量維持在一定水平之上的能力。為促進網絡生存性的不斷提升，需要具體分析網絡故障，并采取相應的處理措施，盡可能的使業務質量免受網絡故障的影響。ASON系統保護倒換子模塊具有十分重要的意義

經過近幾年來國際標準化組織以及光網絡設備廠商的大力投入和積極推進，ASON在產品研發方面取得了顯著進展，并開始進入實用化階段。目前，已經有很多廠商具有商用化ASON產品。設備在各個層面上的成熟度也有了很大進步。

自動交換光網絡（ASON）又稱智能光網絡。ITU-T建議G.807將其定義為：“通過控制平面來實現配置連接管理的光傳送網”。具體來講，ASON將數據網的分布式智能引入光網絡，通過擴展的數據網路由和信令功能動態管理帶寬資源，實現自動連接管理功能，可以看作是具有自動交換功能的新一代光傳送網。從功能層面講，ASON可視為由傳送平面、控制平面和管理平面3大部分組成。此外還包括用于控制和管理通信的數據通信網（DCN）。3個平面分別完成不同的功能，控制平面主要負責網絡呼叫連接的動態控制；管理平面將傳送平面、控制平面以及系統作為一個整體進行管理，實現管理平面與控制平面和傳送平面之間功能的協調；傳送層在管理平面和控制平面的作用下進行業務的傳送。ASON的核心技術主要包括信令、路由和自動發現以及標準化的信令控制接口（UNI和NNI等）。 對多種保護恢復機制的支持是ASON的重要特性，也是目前ASON技術研究的一個重點。ASON的保護與SDH的保護相似，但它的恢復功能卻是獨有的；恢復可以動態地使用網絡中的備用資源，所以不僅可以提高資源的利用率，而且具有更高的可靠性。本文將對ASON的保護與恢復功能進行討論，并以某市網通的ASON網絡為例對其進行測試。

2 ASON系統保護倒換功能

作為ASON系統連接控制模塊的子模塊，保護倒換模塊主要是提供可以共享的業務保護方案，就當前而言，保護倒換管理模塊只是對1：N保護橋接倒換予以考慮。業務管理子模塊對業務的管理主要是在域邊界實現的，主要涉及數個對支持業務關聯以及管理連接；連接管理子模塊的主要任務是建立、查詢、維護以及刪除連接；連接控制模塊所包含的子模塊數據是通過數據管理子模塊實現初始化的；至于消息分配子模塊，主要作用是連接控制模塊內部及外部信息交換的管理。

ASON系統保護倒換的功能大致可以歸結為以下幾方面：

（1）模塊生命周期管理，該子模塊的主要任務是負責對模塊進行初始化處理以及停止模塊運作等；（2）保護組管理，本子模塊主要是負責創建保護組、根據實際需要對保護組進行適當的修改、提供保護組的查詢服務、對于不適宜的保護組予以刪除等；（3）保護倒換，本子模塊的功能相對寬泛，主要是對網管發出的倒換請求按照要求進行處理；按照要求對網管發出的保護組進行禁止或修改處理；對于因業務問題所導致的倒換事件進行相應的處理；對于因運行新業務以及現有業務的停止運行所導致的倒換事件加以處理等；（4）業務降級警告，本模塊主要任務就是對保護組相關業務進行維護時，如果發生問題或保護導致自身活動會造成保護工作連接不能繼續進行，在這樣的狀況下，就會相應的向網管告警模塊發出業務降級警報。

3 ASON系統保護倒換實現

3.1 ASON系統保護倒換功能實現的主要數據結構

ASON系統要實現保護倒換功能，需要相應的數據結構的支持。比如，以某公司使用的A110ASON系統為例，該系統中，一個普通的網管命令會被分解成多個子命令，而每一個子命令都會要通過一個子命令控制塊來表示，一個子命令會對應一個具體的保護組。但是，一個保護組可以對應多個子命令。從實踐中來看，利用控制塊記錄ASON系統中每一個具體的單元的特征，并且實現對整個系統的管理以及維護，是目前一種較為常見的方法。一般而言，該數據結構應該包含如下模塊：（1）網管命令控制模塊；（2）子命令控制模塊；（3）保護組控制模塊；（4）工作連接控制模塊；（5）保護鏈接控制模塊。通過上述五個主要的構成部分能夠實現保護倒換管理子模塊的數據結構。而且上述的五個模塊，還可以根據系統的不同需要設計保護倒換規則。

3.2 狀態機的設計

在上述的主要數據結構的基礎上，根據系統的實際需要設計相應的保護倒換規則，在具體的實現過程中，可以將業務的狀態機設計為如下幾種；（1）自動在主；（2）自動在備；（3）閉鎖在主；（4）強制在備；（5）人工在備；（6）WTR；（7）遲滯在主；（8）遲滯在備。上述八種狀態機，可以根據不同的網關命令以及系統所處的不同環境而進行相互的切換，一起到系統設計的目的。

3.3 保護倒換功能實現的流程

一般而言保護倒換功能的實現是要通過保護倒換模塊來實現的。具體來說，保護倒換模塊通過調用連接管理子模塊提供的接口函數可以請求連接管理子模塊來進行保護倒換，從工作連接實現向保護鏈接的切換。這個過程的實現，首先要請求橋接，在橋接成功之后，可以在請求倒換。同時，這個過程也是可逆的，要從保護鏈接倒換到工作連接，首先需要請求撤銷倒換，然后再撤銷倒換成功之后，再請求撤銷橋接。

4 結語

ASON是一種具有高度的靈活性以及可擴展性的可以直接在光層上按照需要提供服務的光網絡，它能夠控制平面來完成自動交換以及連接控制的光傳送網。ASON的整個體系結構包含了傳送平面、控制平面以及管理平面。其中控制平面是整個系統的核心，能夠參與到保護倒換功能的實現，有效的客服傳統的光網絡中存在的許多困難，以起到提高網絡生存性的作用。本文研究了ASON系統保護倒換功能基本理論，并且對ASON系統的保護倒換功能的具體實現做了初步的研究，希望本文的研究能夠為ASON技術的推廣和普及起到一定的助益。

參考文獻

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