ASON技术在本地传输网络中的应用探讨

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现阶段ASON技术是否适合在本地传输网中应用，需要从三个方面来考虑：是否用得着、是否用得起、是否用得好。只有把这三个方面搞清楚了，才能有一个比较明了的答案。1、是否用得着
　　（1）ASON的路由功能使得传输网络可以通过恢复的方式来避开网络故障点重新建立网络连接，用资源预留的方式来改善网络带宽利用率，从而达到节约带宽的目的。
　　传统观念认为，采用恢复方式只要预留30%的冗余带宽就能实现网络的自愈，并达到网络质量标准要求。但事与愿违，目前北京某运营商已开通的ASON本地传输网需预留40%以上的带宽才能实现网络自愈，达到网络质量标准要求。究其原因有以下几点：
　　首先，传统的网络恢复是基于静态路由表的，而目前的ASON设备多采用OSPF（Open Shortest Path First，开放最短路径优先）协议来传递计算LSP（Label Switched Path，标签交换路径）时所需要的链路状态拓扑、资源可用信息和策略信息，采用RSVP（Resource reSerVation Protocol，资源预留协议）及其扩展协议（如RSVP-TE）为LSP通过网络预留资源或规定相应的显式通道。这两个协议必须在有足够网络预留资源的情况下运行才能保证路由自动建立的时效性。如果压缩冗余带宽，虽然最终能实现网络自愈的目的，但是不能保证网络的QoS。为了改善网络带宽利用率而牺牲网络QoS，显然是不可取的。
　　其次，传统的网络恢复多用于骨干传输网，30%的冗余带宽是在这个应用环境中得出的经验值。而本地网的网络结构要复杂得多，光缆线路条件与干线网相差甚远，同时存在几条路由失效的机率大大增加。因此在本地传输网中实现网络恢复所需要的冗余带宽要高于骨干传输网，预留带宽接近于50%。
　　最后，网络的扩容最终还是网络硬件的扩容。从PDH到SDH直至DWDM系统，每一次传输技术的革命无不遵循这种思路。通过路由协议来提高网络带宽的利用率只是解决网络容量紧张问题的一个辅助手段，就像希望通过软件来提高计算机处理能力一样，最终还是解决不了根本的问题。
　　（2）目前ASON另一个重要的智能功能是可以提供SLA服务，即对业务进行分等级服务。对于一些次要的业务，开放在备用通道上，并根据业务的重要性分成不同的等级，在需要的情况下，根据业务等级停止某些低等级的业务的服务，从而达到充分利用网络带宽的目的。
　　这种智能功能主要是针对带宽出租用户，应用的前提是必须对目前的大客户进行等级划分。但是在实际市场环境中，目前对大客户的竞争已经到了白热化的程度，几大运营商在降价的同时，网络质量的保证更是第一前提。在一个主要依靠价格战的非成熟的市场竞争环境下，根本不存在低价低质的可能，这样做的结果就是丢失大客户市场。因此，这种智能功能在很长一段时间内将没有什么应用的条件。
　　（3）ASON希望通过路由功能实现端到端的业务指配，以减少电路开通历时。
　　ASON的这一功能在骨干网中有了很好的应用。因为一条全国干线电路往往跨越几个省，电路调度路径、调度流程复杂，开通一条电路往往需要几天甚至几周时间。在这样的环境下，ASON的连接功能确实起到了很好的作用。但是在本地传输网络特别是城域范畴内，电路调度本来就在一个维护部门中进行，加上网络结构相对简单，目前开通电路时间完全能够满足绝大部分的业务要求，并且利用资源管理系统等静态的管理系统也能实现区别于传统的手工查询路由信息的半自动化路由查询，以小的代价换来大的改良。因此，在城域范围内ASON的连接功能没有充分的用武之地。
　　（4）目前ASON的电路调度颗粒一般最小为VC-4。而在本地传输网络中存在着大量的VC-12低阶电路，这是不同于干线传输网络的一个最重要的特点，因此目前ASON技术还不能很好地支持本地网中的低阶电路的路由及连接要求。
　　另外，有一些观点认为ASON技术可以在骨干层中得到应用。本地网的骨干层具有网络节点少、节点关系相对固定的特征。而OSPF适应大型的、拓扑复杂的网络，对于拓扑简单、节点多且关系相对固定的网络而言，传统的手工配置仍是较好的选择。如果选择在简单网络上执行OSPF协议来进行路由功能，OSPF大开销、占用资源多、配置复杂的缺点反而会影响网络的运行效率。
2、是否用得起
　　（1）不同于以往静态的SDH网络，ASON的控制平台是基于IP设计思路的新技术，它大量借鉴了IP网络的组网思路。传统的传输设备维护人员面临着从维护物理层向维护物理层、数据链路层和网络层三个层面的转变。
　　这个转变对于传统的机务人员来说是非常巨大的。首先维护体制必须有所变化。传统的维护资料整理岗位、电路调度岗位等维护职能必须适应电路资料、电路路由的动态变化。其次，维护人员对数据专业的理解需要一个从无到有的漫长过程，因为传统电路交换网络与IP网络完全是两种不同的建设思路，如何在原本静态、人工调配的网络实现动态的管理与控制，是一个很难在短期适应的过程。最后，ASON的应用不可避免与原来的数据网络维护部门职能重叠，如何调整各自的维护职能也将是一个不易解决的问题。
　　（2）ASON的Mesh组网与Ring组网相比：带宽利用率高、扩展性好、生存力强。因此不同于传统的本地传输网三层结构组网方式，最能体现ASON特性的网络结构就是扁平化的Mesh结构。
　　传输网络处于通信网络的底层，传输网络的网络结构搭建必须适应业务网络的网络结构，这样才能高效地为各种通信业务网络服务。目前在本地网中多采用的三层结构是与业务网络有着对应关系，是对应业务网络的各层职能而设立的，如图1所示。

图1　传输网络与业务网络的对应关系

　　如果采用扁平化的网络结构将会带来以下几个问题：
　　●在一个扁平化的网络层面中同时实现传统三层的接入、汇聚、转发功能，并实现对应业务网络各个层面的网络功能，这些对网络规划的要求都是相当高的，绝非一朝一夕能够完成。
　　●本地传输网络涉及成百上千个节点，将如此多的节点组合成一个扁平化的Mesh网络，首先在光缆物理条件上就几乎是不可能的事情。其次，如此大规模地执行接入、汇聚、转发，多功能的Mesh网络在运行中究竟会出现什么问题谁也无法预料（干线中也有较多的网络节点组成Mesh的案例，但是干线网络多执行电路转发的单一功能，远不如本地网那样复杂），一旦出现问题有可能是灾难性的。
　　（3）ASON的预留资源规划在本地网中是一个很难解决的问题。
　　目前资源的规划多利用设备商提供的软件来完成。软件规划适用于网络物理结构相对固定、网络物理资源良好的传输网络。本地传输网具有以下特征：网络结构变动较大，经常有网络节点删减、物理路由变化的情况出现；网络物理条件不好，经常出现多处网络路由中断现象。针对这两点，软件很难对预留资源的数量、资源路由进行精确的规划，从这层意义上来说，可能还是传统的保护方式来得更加实用和简单。
3、是否用得好
　　（1）目前如果对本地传输网进行全面的网络智能化升级和改造将需要一笔很大的费用。不单是硬件成本，运行维护部门的调整、传统机务人员的再培训等工作也将产生大量的运营成本，是否能够承受这样的成本是运营商必须考虑的问题。
　　（2）引进一项高投资的新技术必须遵循一个原则，那就是较高的价格是否有突出的优势（如降低运营成本、减少占地面积、很快投入市场、平滑演进及“经得起未来考验”的网络等）来弥补。是否值得为ASON给本地传输网带来的一些新的好处而买单，是我们要好好评估的问题。
　　（3）随着网络资源的越来越短缺，网络节点的日益增加，需要网络设备进行更加复杂的路由计算工作，对网络智能化的要求越来越高，网络在智能化上花费的成本将日益提高。这种智能化的设备升级往往是全网的，而非局部的，因为这是由ASON分布式的智能控制条件所决定的。如果前期在商务谈判中没有仔细考虑好后续的扩容、升级成本，那么一旦设备大规模运行一段时间后，对设备商的依赖性将相当强，有可能为设备后期的升级付出比初始成本高得多的费用。
4、小结
　　根据上述的分析，似乎ASON技术在本地传输网络中没有使用的必要，其实不然。传输网络的技术选择始终是要适应业务网络的发展的。等到业务网络的业务量大到出网端口需要由光路来承载的时候，传输网络也必定要发生革命性的变化：SDH等传统电路交换为基础的网络将逐渐边缘化，DWDM将大规模登上本地传输网络的舞台。DWDM的应用将出现光波长选路、光波长变换等一系列复杂的问题，依靠人工解决这些问题是完全不可能的，这时候基于OTN的ASON技术将显示出它强大的、不可替代的优势，将迎来它的春天。
　　最后需要说明的是，传输网络是基础服务网络，任何传输网络技术的变革一定要顺应业务网络技术的演进，“欲速而不达”是网络设计者一定要避免的问题。