ASON业务及应用研究
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1、概述
基于ASON（自动交换光网络）所具有的特性，ASON可以作为承载网和业务网。作为承载网时可以为IP、3G和软交换等业务网络提供可靠的传送服务；作为业务网时可以直接为客户提供高品质的专线、BoD（按需要分配带宽）和OVPN（光虚拟专用网）等业务。本文主要研究ASON作为业务网时，提供BoD和OVPN等业务的方式，首先介绍ASON业务的标准化情况，然后给出ASON各种业务的特点及应用，最后讨论ASON业务的接入方式。
2、ASON业务的标准化情况
目前，研究ASON业务的标准化组织有IETF、OIF和ITU-T等，其中IETF和ITU-T主要研究L1 VPN，而OIF负责制定与BoD相关的规范。
ITU-T SG 13研究组制定了OVPN的相关标准，包括Y.1312和Y.1313。其中Y.1312规范了OVPN的业务定义、业务方案、业务需求和业务架构元素等。Y.1313规范了OVPN的功能和体系架构,用来支持Y.1312描述的OVPN业务。上述两个建议只定义了L1 VPN的框架结构和功能需求，并没有规范具体的实施机制。SG13在发布了这两个标准后,对L1 VPN的研究基本处于停滞状态。由于与L１VPN关系密切的ASON的标准化是由SG 15负责，因此未来ITU-T可能将L1 VPN的标准化工作转移到SG 15。
IETF的L1 VPN工作组专门对L1 VPN的标准化进行研究。IETF对L1 VPN的研究基于ITU-T相关标准的内容，首先提出L1 VPN的框架结构和功能需求，然后研究具体协议的实现。IETF对L1 VPN的支持主要基于GMPLS（通用多协议标签交换）协议及其扩展。IETF主要研究两种业务模型：基本业务模型和增强业务模型。基本业务模型的特点是CE（用户设备）、PE（运营商边缘设备）之间的功能只有信令消息的交换，没有路由信息的交换。增强业务模型的特点是CE、PE之间的功能既有信令消息的交换又有部分路由信息的交换。
IETF对L1 VPN的研究起步较晚，目前还没有形成正式的标准发布。L1 VPN的框架结构和功能需求草案已经比较稳定，计划在2006年底提交表决。目前研究的重点是基本业务模型和L1 VPN的自动发现机制。针对自动发现机制IETF提出了两种实现方法，分别是基于BGP（边界网关协议）和基于OSPF（开放最短通路优先）协议。对这两种方法的优缺点目前还在讨论之中，没有明确的结论。
OIF负责制定与BoD业务和交换连接（SC）相关的UNI（用户网络接口）规范。UNＩ1.0 R2已经正式发布并在2004年的Supercomm展览会上成功进行了互通演示。UNI2.0正在制定中，主要是增加了对以太网业务的支持、呼叫与连接控制的分离和无中断连接修改等功能。UNI2.0已在2005年Supercomm展览会上进行了以太网业务的互通演示，预计2007年能够正式发布。OIF还制定了用于提供呼叫计费信息的“呼叫详细记录（CDR）”规范。
3、ASON业务特点及应用
3.1BoD业务
BoD业务是依托于ASON，采用SC建立技术，客户可以根据需要实时建立连接的专线业务。
BoD业务的特点有：
●实时建立连接：用户可以根据自己的需要，随时通过UNI向ASON发起连接请求，ASON自动建立连接。
●ASON的限制能力：出于对安全等因素的考虑，ASON具有对BoD业务的连接建立时间、目的地、带宽、业务等级等参数进行限制的能力，如在某时间段可以建立连接的最大带宽、最多业务等级、只能和某客户进行连接等。 {{分页}}
●连接属性修改能力：BoD业务给用户一定的管理能力，可以在ASON限制的权限内在自己的网管系统上修改连接属性，如带宽、业务等级等。
●多业务等级：基于ASON技术的多种保护方式实现。
●计费功能：ASON的网管能够收集计费信息，如连接时间、带宽、连接方向、业务等级、源宿节点位置等，并能根据计费信息进行计费。
BoD业务适合用于电路带宽需求变化较大且没有规律的用户，如大型Web网站、不定期备份数据的企事业等。
3.2OVPN业务
OVPN依托于ASON，采用SC或SPC（软永久连接）建立技术，为客户在地理上分散的多个节点间建立逻辑连接，提供安全的、具有端到端承诺带宽和客户能够自己管理的信息传输服务，为客户实现光层的虚拟专网功能。
根据数据平面链路资源的分配方式不同，OVPN业务可以分为2种类型：专用和共享。
链路资源专用的OVPN业务是指不同OVPN客户拥有不同的网络资源，不同OVPN客户不能使用相同资源，如图1所示，OVPN1和OVPN2使用不同资源。
链路资源共享的OVPN业务是指不同OVPN用户可以共享相同的网络资源，这里的共享特指ASON通过UNI技术和新的网管技术自动地把相同资源按时间段分配给不同的OVPN用户使用，从客户的角度看就是不同的OVPN用户在不同的时间段使用了相同的网络资源，如图2所示，OVPN1和OVPN2共享网络资源。
OVPN业务的特点有：
●任意拓扑组网：利用ASON技术，可根据需要在用户节点间创建星型、全网状或部分网状的逻辑拓扑，实现任何节点与其他任何节点间（any-to-any）的通信。
●连通性限制功能：同一OVPN内部可以两两互相访问，不同OVPN的用户之间不能访问，OVPN用户和非OVPN用户之间不能访问。
●共享资源功能：不同OVPN的用户可以使用相同的网络资源，网络资源利用率高，节省成本。
●客户端网管功能：OVPN业务可以为用户提供客户端网管，用户可以通过客户端网管向ASON请求建立连接，可查看属于其OVPN域的网络拓扑和资源，可实时查询其OVPN域内的告警和性能。
●指定带宽功能：ASON网管可以为OVPN指定最大带宽，可以是一个或多个VC通道，用户可以通过UNI或客户端网管建立多条连接，或多个OVPN用户共享通道资源。
●预约功能：OVPN客户可以通过客户端网管预约业务，如时间、带宽等。用户可以分配和管理自己的带宽。
OVPN业务适用于需要组建自己的网络、自己管理、安全性要求较高的用户。
在运营商内部，ASON传送网运营部门可以向其他业务部门（如交换、数据等）提供OVPN服务，业务部门则利用OVPN向用户提供不同种类的业务（如ATM、IP、TDM等）。这种应用的优点是传送网的资源可以由多种业务网络共享，提高了传送网资源的利用率；向业务网络提供灵活的网络拓扑和服务特性，同时使传送网和业务网络的控制相互分离；业务部门还可以通过客户端网管系统管理自己的业务，使业务管理清晰、便于查障。 {{分页}}
OVPN业务还可应用于企事业、金融机构、党政军等，满足其高质量多等级的多点互联需求，实现其内部分支机构之间及其与价值链上的合作伙伴间的信息传输。
3.3 增强型专线业务
增强型专线业务是依托于ASON，采用SPC建立技术，为客户提供的快速、多业务等级、大带宽的专线业务。
快速建立连接：利用SPC，由ASON网管发起，只需输入源端和宿端，控制平面将自动建立端到端连接，速度快、出错率低。
多业务等级：利用ASON技术的保护恢复机制，增强型专线可以为用户提供多种等级的QoS，能满足用户的不同需求。
由于目前ASON技术最低只能处理155Mbit/s速率的电路，所以此业务的接入速率为155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s、10Gbit/s。
增强型专线业务较适合提供给具有大带宽、高质量需求的企事业、金融机构、党政军等客户使用。
3.4 预约专线业务
预约专线业务是依托于ASON，采用SPC建立技术，为客户提供可以预约时间、带宽、业务等级的专线业务。
预约功能：根据和用户签订的合同内容，通过客户端网管系统，用户可以对其业务的连接时间和带宽等进行预约。ASON网管根据预约内容进行建立和释放连接。
用户成本低：此业务不需要UNI技术并且根据时间计费。与ASON提供的其他业务相比，用户只需较低的费用就可以获得高质量的传输。
预约专线业务适用于信息传输时间有规律的客户，如银行、证券、保险等机构的数据备份等。
4、ASON业务接入
4.1 接入方式
ASON业务的接入方式纵向分为直接接入和间接接入（通过SDH（光同步传输）网）；横向分为传送平面接入、控制平面接入和OVPN客户端网管接入。
对于增强型专线、预约专线、SPC类型的OVPN业务，客户设备和ASON不需进行控制平面的连接，只需进行传送平面的连接。传送平面的接入可以是直接接入ASON，或通过SDH网络间接接入ASON。
对于BoD、SC类型的OVPN业务，客户设备和ASON之间需要进行控制平面和传送平面的连接，接入方式有：
●客户直接接入ASON的传送和控制平面。在UNI优先采用带内DCN，当无法提供带内DCN时采用带外DCN。
●对于不能直接接入ASON的客户设备，可以通过传统传送网接入ASON的传送平面，并通过外部DCN接入ASON的控制平面。
如果OVPN客户端网管放在客户端，同样需要接入运营商网络与ASON网管系统进行通信，可采用外部DCN接入ASON网管系统。如果以Web页面的形式提供给客户，客户只需能上网即可。 {{分页}}
为了增强网络生存性，重要业务可以采用双归接入，通过两条分离路径接入ASON。当一条路径失效时，可以采用另一条路径进行接入。ASON设备应支持双归接入方式。
4.2 间接接入对ASON业务的影响
与直接接入相比，通过SDH接入对ASON业务的影响有以下几方面：
●由于SDH段需手工建立连接，所以建立连接的时间增长。
●OVPN用户无法通过客户端网管查看SDH网络段的告警和性能。
●在保护倒换能力上，SDH接入段不具有ASON的多重故障保护能力，对承诺端到端的业务等级有一定影响。
可以看出，间接接入对ASON业务影响不大，运营商可以通过调整ASON业务的承诺指标来为用户提供服务。
5、ASON业务的现状
由于增强型专线业务只采用了ASON的控制平面和多业务等级技术，而这两个是ASON的基本技术，较成熟，所以大部分生产ASON设备的厂家都支持增强型专线业务。
对于BoD业务，由于标准不完善，需要路由器支持等，只有少数厂家（如西门子）支持部分功能，在策略管理和计费上还需完善，大多数厂家不支持此业务。
对于OVPN、预约专线业务，由于标准不完善，包括SC、策略、计费、服务器/客户端管理等多种技术，支持的厂家也不多，但在市场的驱动下，比提供BoD的厂家多，主要有Alcatel、西门子等。
在实际应用方面，应用较多的当数OVPN业务。北京电信、北京网通、德国电信等采用Alcatel公司的设备为少量用户提供了OVPN业务，用户可以通过客户端网管查询业务情况。NTT和德国电信采用Sycamore公司的设备提供了预约专线业务。
6、ASON业务的发展思路
由于ASON业务为新兴业务，标准还不完善，运维经验不足，要想大规模应用还需要一段时间。综合考虑市场需求和设备的研发进度，ASON业务可能有以下发展趋势：
●用户自己管理业务的需求增加，希望了解自己业务的运行情况，但是配置网络的能力较弱，所以OVPN首选应提供给客户自己监视业务的功能，客户配置业务功能可以稍后。
●为了节省运营商带宽，OVPN应提供预约和共享带宽功能。运营商可以根据实际情况给不同用户共享OVPN资源。
●为了避免和其他业务功能重复，OVPN可以只提供SPC功能，不提供SC功能。
●预约专线业务可以满足用户低成本、高质量的要求，具有良好的应用前景。
●由于用户对频繁删建连接的需求不多，再加上受路由器限制，BoD业务的应用还需要一段时间。
●增强型专线业务受ASON的网络规模限制，较难实现端到端采用ASON设备，其业务开通快和恢复能力强的特点不能很好地发挥出来。与传统传输专线相比，如果用户没有感觉到较大的改善，很难成为一个新业务。
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