ASON业务特点及应用研究


  摘要:本文主要研究了ASON业务的概念和特点,包括BoD、OVPN、增强型专线业务、预约业务,并且讨论了这些业务的接入方式、设备和应用现状以及发展思路。

  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L1VPN,而OIF负责制定与BoD相关的规范。

  ITU-TSG13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L1VPN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L1 VPN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L1VPN工作组专门对L1VPN的标准化进行研究。IETF对L1VPN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L1VPN的研究起步较晚,目前还没有形成正式的标准发布。L1VPN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L1VPN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。UNI1.0R2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。

  ●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。

  3.2 OVPN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。

  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、2.5 Gbit/s、10 Gbit/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。

  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。


----《通信世界》

   

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