關(guān)于地區(qū)電力通信網(wǎng)的探討

郭靖源，張　征，吳　烽國網(wǎng)福州供電公司，福建福州　350009

關(guān)于地區(qū)電力通信網(wǎng)的探討

郭靖源，張征，吳烽
國網(wǎng)福州供電公司，福建福州350009

簡述了電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的應(yīng)用，分析了傳統(tǒng)光傳輸與自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）控制方式的主要區(qū)別，介紹了ASON技術(shù)在地區(qū)光網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用。

電力；數(shù)據(jù)通信；ASON

電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)是服務(wù)于電力生產(chǎn)、管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的公用數(shù)據(jù)通信承載平臺。在電力通信的光傳輸網(wǎng)絡(luò)主要是為業(yè)務(wù)提供信息通信傳輸?shù)谋Ｕ?，這些業(yè)務(wù)都是非常重要的，傳輸網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定以及其業(yè)務(wù)的保護(hù)能力對這些業(yè)務(wù)是否穩(wěn)定運(yùn)營起到?jīng)Q定性的作用。隨著技術(shù)的發(fā)展和業(yè)務(wù)需求的變化，光通信網(wǎng)絡(luò)將朝著更大容量、更高速率的方向發(fā)展，DWDM、OTN、全光網(wǎng)絡(luò)等也將會得到應(yīng)用。由于在城市以及野外，光纖經(jīng)常會因?yàn)槭┕?、自然?zāi)害等原因被切斷，而承載著重要的電力通信業(yè)務(wù)的光網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)卻一刻也不能中斷，這就使得我們除了在增強(qiáng)原有傳統(tǒng)的SDH/MSTP設(shè)備可靠性方面做文章以外，我們還可以采用一些新的技術(shù)，在組網(wǎng)方面采用新的思路，來提高業(yè)務(wù)傳輸?shù)目煽啃?。從多重業(yè)務(wù)保護(hù)的角度，需要增加多個保護(hù)路由，光纖網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也就從環(huán)形向網(wǎng)孔型轉(zhuǎn)變，這樣SDH/MSTP傳統(tǒng)的子網(wǎng)連接保護(hù)（SNCP）和復(fù)用段環(huán)保護(hù)（MSPRING）并不能完全滿足需要，而自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）卻可以完成這一業(yè)務(wù)保護(hù)的功能需求。

1　傳統(tǒng)光傳輸控制方式與ASON控制方式

1.1傳統(tǒng)光傳輸?shù)目刂品绞?/p>

對于傳統(tǒng)的光傳輸設(shè)備（如SDH/MSTP），主要是兩個平面：業(yè)務(wù)傳送平面和管理平面，如圖1所示。設(shè)備組成網(wǎng)絡(luò)單元（網(wǎng)元）相互連接構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，而業(yè)務(wù)傳送平面的基礎(chǔ)是這些網(wǎng)元組成的網(wǎng)絡(luò)以及其交叉連接，構(gòu)成網(wǎng)元之間的業(yè)務(wù)連接。而業(yè)務(wù)端對端的管理主要是由網(wǎng)絡(luò)及（或子網(wǎng)級）網(wǎng)管來完成，因此網(wǎng)管構(gòu)成了設(shè)備的管理平面。管理平面和業(yè)務(wù)傳送平面之間通過網(wǎng)管與網(wǎng)元之間的外部或內(nèi)嵌通訊通道（即外部或內(nèi)嵌的DCN）相聯(lián)系。

傳統(tǒng)的SDH/MSTP是由管理平面（網(wǎng)管）向業(yè)務(wù)傳送平面的網(wǎng)元發(fā)送指令對業(yè)務(wù)平面中網(wǎng)元的交叉連接進(jìn)行指派，在網(wǎng)元中建立交叉連接，構(gòu)成業(yè)務(wù)傳送平面中傳送的連接終結(jié)點(diǎn)AB之間的永久性連接通道。如果網(wǎng)管不再進(jìn)行指配，這個通道將永遠(yuǎn)保持在傳送平面中。在這種情況下的保護(hù)，通常是設(shè)置保護(hù)通道（例如SNCP，1+1保護(hù)等）或利用專門的保護(hù)機(jī)制（例如MSP）構(gòu)成業(yè)務(wù)的保護(hù)，這些保護(hù)機(jī)制也是先由管理平面指派后，由業(yè)務(wù)傳送平面自己執(zhí)行。傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)傳送平面不具智能化，只能根據(jù)管理平面給出的既定配置工作。

1.2ASON控制方式

對于自動交換光網(wǎng)絡(luò)ASON來說，主要是在管理平面與業(yè)務(wù)傳送平面之間加入了一個控制平面。這個控制平面嵌入在網(wǎng)元設(shè)備之中，對上與管理平面聯(lián)系，對下控制業(yè)務(wù)平面的交叉連接，如圖2中所示。增加了控制平面以后，網(wǎng)元的智能化程度增加了，控制平面實(shí)現(xiàn)了對帶寬的動態(tài)分配、端到端的保護(hù)和恢復(fù)以及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)元和光層網(wǎng)元之間的協(xié)同工作。

管理平面只需將連接請求（也就是業(yè)務(wù)連接的需求）下發(fā)給位于網(wǎng)元中的控制平面，由控制平面自己發(fā)現(xiàn)整個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，并根?jù)連接需求和當(dāng)前的拓?fù)錉顩r查找出合適的路由，并將業(yè)務(wù)連接請求下發(fā)給業(yè)務(wù)傳送平面，由業(yè)務(wù)傳送平面建立起交叉連接。與傳統(tǒng)的管理平面—業(yè)務(wù)傳送平面機(jī)制建立的交叉連接不同，這個有控制平面——業(yè)務(wù)傳送平面建立的連接屬于軟永久性連接。所謂軟永久性連接指的是如果網(wǎng)絡(luò)不發(fā)生變化，連接關(guān)系就不會變化，但如果網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生了變化，例如某個網(wǎng)元宕機(jī)，或某些網(wǎng)元之間光纖連接中斷而導(dǎo)致業(yè)務(wù)連接中斷時，控制平面檢測到這些信息以后，會重新

計(jì)算和發(fā)現(xiàn)拓?fù)洌匦掠?jì)算和發(fā)現(xiàn)新的路由，并且重新將新的連接請求發(fā)送給網(wǎng)元，自動地保證端對端業(yè)務(wù)的連接關(guān)系繼續(xù)存在（只是網(wǎng)元內(nèi)的交叉連接和業(yè)務(wù)路由可能會發(fā)生變化而已）。

ASON主要基于通用多協(xié)議標(biāo)簽交換（GMPLS）來實(shí)現(xiàn)的，業(yè)務(wù)傳送平面與傳統(tǒng)設(shè)備的傳送平面并沒有什么大的改變，只是改為受到控制平面控制而已。因此對于支持ASON的設(shè)備來說，如果控制平面不發(fā)生作用的話，則它就是一臺傳統(tǒng)的設(shè)備。對業(yè)務(wù)而言，被控制平面調(diào)度的業(yè)務(wù)可以是常用的可以是VC12/VC3/VC4等級的SDH業(yè)務(wù)，也可以是ODU1/ODU2的OTN業(yè)務(wù)，還可以是基于DWDM的波長λ業(yè)務(wù)（需要有可預(yù)置光分差復(fù)用器ROADM或光交叉OXC功能的支持）。

2　ASON技術(shù)在地區(qū)光網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

目前絕大多數(shù)地區(qū)光網(wǎng)絡(luò)主要是以SDH/MSTP為主，由多個廠家的STM-1STM-4STM-16速率等級的設(shè)備構(gòu)成多個環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)，其保護(hù)方式主要是單、雙通道保護(hù)環(huán)、復(fù)用段保護(hù)（MSP）以及子網(wǎng)連接保護(hù)（SNCP）等為主，原有的網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備及并不支持ASON功能。在原有網(wǎng)中引入ASON功能，首先建設(shè)一個網(wǎng)孔型的本地STM-64（10G）骨干網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成這個骨干網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備具備ASON的功能，并且具備從10G SDH/MSTP平滑升級到40G以及OTN、城域DWDM以及波長交換等的能力。對于原來由多個不同廠家構(gòu)成的SDH/MSTP的網(wǎng)絡(luò)，暫時不做大的調(diào)整，這樣可以保證原有光纖網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)穩(wěn)定。在ASON網(wǎng)絡(luò)建成后，將原有網(wǎng)絡(luò)的部分業(yè)務(wù)進(jìn)行整合后，通過STM-N接口割接到ASON的骨干網(wǎng)絡(luò)之中。ASON傳送平面的顆粒為STM-N中的VC4等級，今后根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的升級情況以及業(yè)務(wù)帶寬的需求，可以擴(kuò)大到OTN的ODU1ODU2，甚至到波長的ASON直接調(diào)度。

3　結(jié)論

ASON的核心是控制平面。引入了控制平面，設(shè)備網(wǎng)元就具備了一定的業(yè)務(wù)調(diào)整控制的智能化。在網(wǎng)孔型的網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)因?yàn)樵O(shè)備故障和光纖中斷而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化時，ASON可以動態(tài)地發(fā)現(xiàn)和尋找路由，建立新的業(yè)務(wù)路由而保證端對端的業(yè)務(wù)不會中斷。ASON功能可以在網(wǎng)孔型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錀l件下，滿足多路徑業(yè)務(wù)保護(hù)的需求。

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1674-6708（2015）152-0047-01