智能光网络技术：ASON的关键技术详解

2025-09-30 理论教育版权反馈

【摘要】：ASON是由信令控制实现光传输网内链路的连接/拆线、交换、传送等一系列功能的新一代光网络。ASON使得光网络具有了智能性，代表了下一代光网络的发展方向。信令、路由和资源管理是实现ASON的三大关键技术，而这三个方面的研究工作可以说是实现光网络智能化的重点和难点之所在，一旦这些问题得到解决，光网络智能化的进程将向前迈出关键的一步。智能光网络的关键技术如图8-21所示。

随着IP业务的持续快速增长，对网络带宽的需求变得越来越高，同时由于IP业务流量和流向的不确定性，对网络带宽的动态分配要求也越来越迫切。为了适应IP业务的特点，光传输网络开始向支持带宽动态灵活分配的智能光网络方向发展。在这种趋势下，自动交换光网络（ASON）应运而生。ASON是由信令控制实现光传输网内链路的连接/拆线、交换、传送等一系列功能的新一代光网络。ASON使得光网络具有了智能性，代表了下一代光网络的发展方向。

ASON的主要优点有：动态地分配网络资源，实现网络资源的有效利用；快速地在光层直接提供用户需求的各种业务；降低了运营维护费用；高效的网络管理和保护技术；便于引入新业务。

1.ASON的总体结构及关键技术

在ASON的分层体系结构中，ASON由传送平面（TP）、控制平面（CP）、管理平面（MP）组成。三个平面分别完成不同的功能。传送平面负责在管理平面和控制平面的作用下传送业务；控制平面根据业务层提出的带宽需求，控制传送平面提供动态自动的路由；管理平面负责对传送平面和控制平面进行管理。

ASON的最大特色是引入了控制平面。控制平面是ASON的核心，主要包括信令协议、路由协议和链路资源管理等。其中信令协议用于分布式连接的建立、维护和拆除等管理；路由协议为连接的建立提供选路服务；链路资源管理用于链路管理，包括控制信道和传送链路的验证和维护。

信令、路由和资源管理是实现ASON的三大关键技术，而这三个方面的研究工作可以说是实现光网络智能化的重点和难点之所在，一旦这些问题得到解决，光网络智能化的进程将向前迈出关键的一步。

2.业务连接拓扑类型

为了支持增强型业务（如带宽按需分配、多样性电路指配和捆绑连接等），ASON应支持呼叫和连接控制的分离。呼叫和连接控制的分离可以减少中间连接控制节点过多的呼叫控制信息，去掉解码和解释消息的沉重负担。ASON支持的连接拓扑类型包括：双向点到点连接、单向点到点连接、单向点到多点连接。

智能光网络的关键技术如图8-21所示。

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图8-21　智能光网络的关键技术(https://www.chuimin.cn)

3.业务连接类型

ASON网络支持3种业务网络连接类型：永久连接（PC）、交换连接（SC）和软永久连接（SPC）。其中，PC和SPC连接都是由管理平面发起的对连接的管理。PC和SPC的区别在于光网络内建立连接是利用网管命令还是实时信令，这两种方式都是由运营商发起建立的业务连接；SC连接通过UNI信令接口发起，用户的业务请求通过控制平面（包括信令代理）的UNI发送给运营商，即由用户直接发起建立业务连接。

4.业务接入方法

为了将业务接入ASON网络，用户首先需要在传送平面上与运营商网络建立物理连接。按照运营商网络与客户的位置，业务接入可以采取局内接入（光网络网元与客户端网元在一地）、直接远端接入（具有专用链路连接到用户端）、经由接入子网的远端接入以及双归接入。

ASON必须支持双归接入方式。对于相同的客户设备采用双归接入时不应需要多个地址，双归接入是接入的一种特殊情况。采用双归接入的主要目的是增强网络的生存性，当一个接入失败时，客户的业务能够依靠另一个接入而不会中断。客户设备可以以双归的方式（两条不同的路径）接入核心网/运营商。

从安全角度，网络资源应该避免没有授权的接入，业务接入控制就是限制和控制企图接入网络资源的机制，特别是通过UNI和外部网络节点接口（E-NNI）。连接接纳控制（CAC）功能应支持以下安全特征。

（1）CAC适用于所有通过UNI（或者E-NNI）接入网络资源的实体。CAC包括实体认证功能，以防止冒充者通过假装另一个实体欺骗性地使用网络资源。已经认证了的实体将根据可配置的策略管理被赋予一个业务接入等级。

（2）UNI和网络节点接口（NNI）上应提供机制来保证客户认证和链路信息完整性，如链路建立、拆除和信令信息，以用来连接管理和防止业务入侵。UNI和E-NNI还应包括基于CAC的应用计费信息，防止连接管理信息的伪造。

（3）每个实体可以通过运营者管理策略的授权利用网络资源。

智能光网络技术：ASON的关键技术详解

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