引言
    隨著信息時(shí)代的到來，通信業(yè)務(wù)類型的日益豐富，新一代光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)從以前一味追求超高速、超大容量的傳統(tǒng)光組網(wǎng)方式，正在逐步轉(zhuǎn)變到構(gòu)建更經(jīng)濟(jì)更高效的新一代智能光網(wǎng)絡(luò)上來。光傳送網(wǎng)的服務(wù)對(duì)象正由原來單一的語音交換網(wǎng)，發(fā)展成支撐ATM/IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、NGN、3G和IP-TV等多種通信新業(yè)務(wù)的核心多業(yè)務(wù)平臺(tái)，由原來間接為用戶提供服務(wù)的業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)逐步演變?yōu)榭梢灾苯用嫦蛴脩籼峁╇娐�、帶寬、用戶端設(shè)備甚至波長業(yè)務(wù)的新興業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)可靠、靈活、高質(zhì)量的新一代精品光傳送網(wǎng)絡(luò)將是運(yùn)營商在未來競爭中取得先機(jī)的關(guān)鍵。
    目前，智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（ASON）的概念被提出并被廣泛關(guān)注。該技術(shù)全面優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、提高網(wǎng)絡(luò)可靠性和靈活性，提供對(duì)業(yè)務(wù)的端到端管理能力，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營成本，是光傳送技術(shù)的又一巨大創(chuàng)新。隨著ASON技術(shù)的框架體系結(jié)構(gòu)和相應(yīng)協(xié)議的成熟，該技術(shù)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)的多個(gè)運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)中正式商用，其作為傳送網(wǎng)的主流發(fā)展方向已經(jīng)獲得業(yè)界的普遍認(rèn)同。
    ASON(Automatically Switched Optical Network：自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò))的名字源至ITU-T G.ASON協(xié)議，主要定義了在傳統(tǒng)傳送平面和管理平面之外增加一個(gè)智能的控制平面（Control Plane）。傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)絡(luò)中通常只涉及對(duì)信號(hào)的傳送、復(fù)用、交叉連接、監(jiān)控和保護(hù)恢復(fù)，是一個(gè)靜態(tài)的網(wǎng)絡(luò)，而智能光網(wǎng)絡(luò)ASON引入了動(dòng)態(tài)交換的概念，特別是引入業(yè)務(wù)層與傳送層之間的自動(dòng)協(xié)同工作機(jī)制，這種創(chuàng)新的體系結(jié)構(gòu)代表了新一代光網(wǎng)絡(luò)的重要發(fā)展趨勢。以IP為代表的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展，也促使人們?cè)趥鹘y(tǒng)的靜態(tài)光網(wǎng)絡(luò)中引入動(dòng)態(tài)智能控制機(jī)制，從而使新一代的光網(wǎng)絡(luò)具有智能化和自動(dòng)化，為實(shí)現(xiàn)高效的傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，發(fā)展按需分配帶寬(Bandwidth On Demand)和提供不同服務(wù)等級(jí)(Diff-Service)的新型商業(yè)模式提供解決方案。同時(shí)，智能控制機(jī)制的引入也為最終實(shí)現(xiàn)多廠商，多運(yùn)營商環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)互操作提供了可能。
    上海貝爾阿爾卡特股份有限公司是業(yè)界著名的阿爾卡特公司在中國的旗艦公司，是目前光通信業(yè)界可以提供全系列光傳輸網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的廠商之一，根據(jù)RHK（國際著名電信咨詢公司）的最新一期的光通信市場調(diào)查報(bào)告，阿爾卡特連續(xù)四年高居全球光網(wǎng)絡(luò)市場第一。在最新的ASON技術(shù)的研究和標(biāo)準(zhǔn)定義方面，阿爾卡特處于業(yè)界領(lǐng)先地位，可以提供獨(dú)具特色的智能骨干光網(wǎng)絡(luò)解決方案和一系列骨干光網(wǎng)絡(luò)增值業(yè)務(wù)產(chǎn)品。
目前網(wǎng)絡(luò)中的問題
    在目前的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，無論是城域網(wǎng)絡(luò)還是省級(jí)或國家級(jí)干線，結(jié)構(gòu)多以SDH兩纖復(fù)用段保護(hù)環(huán)為基礎(chǔ)進(jìn)行組建，存在一定的不足：
網(wǎng)絡(luò)可靠性不高：由于使用傳統(tǒng)SDH環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，無法抗拒環(huán)間故障和環(huán)內(nèi)多點(diǎn)故障，無法實(shí)現(xiàn)99.999%的業(yè)務(wù)可靠等級(jí)。
網(wǎng)絡(luò)靈活性不高：由于使用傳統(tǒng)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的疏導(dǎo)和匯聚，網(wǎng)絡(luò)容易出現(xiàn)瓶頸和阻塞，業(yè)務(wù)調(diào)度不靈活。
業(yè)務(wù)端到端調(diào)度管理能力弱：由于采用了多環(huán)互疊互連的結(jié)構(gòu)，業(yè)務(wù)的調(diào)度需靜態(tài)配置，部分電路依舊需要通過DDF架進(jìn)行固定連接，從而對(duì)快速端到端開通業(yè)務(wù)不利，也對(duì)端到端網(wǎng)絡(luò)故障定位造成麻煩。
網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展能力差，擴(kuò)容成本高：網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容需要以環(huán)為基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展靈活度差，由于環(huán)網(wǎng)瓶頸的存在，隨著環(huán)數(shù)量的增加，未來的擴(kuò)容成本將居高不下，同時(shí)電路調(diào)度和環(huán)間資源優(yōu)化將變得十分繁瑣。
業(yè)務(wù)模式和保護(hù)方式單一，不利于未來新業(yè)務(wù)的開展：目前全網(wǎng)業(yè)務(wù)統(tǒng)一由傳統(tǒng)SDH系統(tǒng)提供環(huán)保護(hù)，沒有針對(duì)不同業(yè)務(wù)和不同用戶的實(shí)際要求來提供服務(wù)，從而使全網(wǎng)需要配置超過50%的網(wǎng)絡(luò)空閑備用資源帶寬，使網(wǎng)絡(luò)資源利用率較低，建網(wǎng)成本較高。
    路由選擇的單一，環(huán)網(wǎng)由于其固有的特性，保護(hù)通道往往經(jīng)過較長的繞環(huán)通道，在省網(wǎng)或國家干線網(wǎng)應(yīng)用中，由于路徑很長（數(shù)千公里），當(dāng)環(huán)網(wǎng)發(fā)生倒換時(shí)，傳輸時(shí)延將成為制約業(yè)務(wù)質(zhì)量的重要因素之一。
ASON帶來的好處
    ASON技術(shù)的引入則為建設(shè)新一代精品光網(wǎng)絡(luò)帶來直接的好處：
1)增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的快速配置能力，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速提供取得市場先機(jī)； 
2)提高業(yè)務(wù)的生存性，有效抵抗網(wǎng)絡(luò)多點(diǎn)故障，真正達(dá)到99.999%以上的電信級(jí)業(yè)務(wù)等級(jí)；
3)靈活提供不同的業(yè)務(wù)等級(jí)，滿足目前迅速發(fā)展的差異化（Diff-Serv）服務(wù)的需要；
4)充分降低維護(hù)難度，通過信令實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的快速調(diào)配和自動(dòng)保護(hù)，提高運(yùn)營效率；
5)提供新的業(yè)務(wù)利潤增長點(diǎn)，如光虛擬專網(wǎng)（OVPN），業(yè)務(wù)流量工程（TE），三重播放（Triple Play），NGN固網(wǎng)優(yōu)化等高ARPU值業(yè)務(wù)；
6)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的兼容性，通過采用標(biāo)準(zhǔn)化的信令協(xié)議和通用的智能控制機(jī)制也為最終實(shí)現(xiàn)多廠商，多運(yùn)營商環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)互操作提供了可能。
ASON技術(shù)的特點(diǎn) 
1）完整的、標(biāo)準(zhǔn)化的GMPLS協(xié)議簇：
信令：RSVP-TE，執(zhí)行業(yè)務(wù)的呼叫和連接管理；
路由：OSPF-TE，構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫和執(zhí)行最優(yōu)路徑計(jì)算；
    鏈路管理：LMP，執(zhí)行控制通道管理和鄰居自動(dòng)發(fā)現(xiàn)。
目前為止，ASON的整體架構(gòu)是基于VC4為顆粒的調(diào)度，所有國際通行標(biāo)準(zhǔn)的制定和多廠家互聯(lián)互通測試規(guī)范均在該層面進(jìn)行。
2）大容量，多端口的光交叉連接設(shè)備是基礎(chǔ)，可以保證網(wǎng)絡(luò)的連通度和業(yè)務(wù)擴(kuò)展性，以實(shí)現(xiàn)快速保護(hù)和恢復(fù)。
    即光纜連接增加，或業(yè)務(wù)容量、端口增加時(shí)，設(shè)備應(yīng)保證平滑升級(jí)。
3）強(qiáng)大的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)能力
    ASON網(wǎng)絡(luò)基本以MESH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為主，雖然網(wǎng)絡(luò)開通后，業(yè)務(wù)可以自動(dòng)進(jìn)行恢復(fù)，但初始網(wǎng)絡(luò)容量設(shè)計(jì)，光纜路由安排，故障軟件模擬和網(wǎng)絡(luò)瓶頸分析等，均是ASON網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的重要環(huán)節(jié)。
4）電路建立和恢復(fù)能力
    為充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，并使得網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)更為明晰，建立電路時(shí)應(yīng)可以指定必須包含的網(wǎng)絡(luò)資源，包括節(jié)點(diǎn)，鏈路以創(chuàng)建最優(yōu)的路徑；而所有這一切，對(duì)時(shí)隙的指定則是關(guān)鍵。
5）“標(biāo)稱電路”
    一般而言，標(biāo)稱電路是業(yè)務(wù)最初始的配置，往往代表電路的最佳路由，并有運(yùn)營商和網(wǎng)絡(luò)管理者的人為考慮在其中，網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，業(yè)務(wù)可以自動(dòng)被恢復(fù)，但若故障恢復(fù)后，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)有能力將業(yè)務(wù)重新切換至標(biāo)稱電路上，以使網(wǎng)絡(luò)始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。
衡量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的一些參數(shù)和注意事項(xiàng)
1.業(yè)務(wù)可靠性
    網(wǎng)絡(luò)中任意一段光纖發(fā)生故障或任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)對(duì)于現(xiàn)有業(yè)務(wù)沒有影響。即使出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)光纖雙斷的事件，當(dāng)光纖條件允許時(shí)，也能保證網(wǎng)上所有業(yè)務(wù)均不受影響。
    網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)需要模擬網(wǎng)絡(luò)中每一段光纖發(fā)生故障或每個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)對(duì)于現(xiàn)有業(yè)務(wù)的影響，并試著將受影響的業(yè)務(wù)安排到其他鏈路的空閑帶寬中－即模擬計(jì)算該故障時(shí)啟動(dòng)恢復(fù)功能所需的帶寬，以得到上述結(jié)論。
2.業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)接效率
    針對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足正常情況下邊緣節(jié)點(diǎn)在最少的跳數(shù)（一般為2次）情況下達(dá)到核心節(jié)點(diǎn)（或者網(wǎng)絡(luò)為平行結(jié)構(gòu)時(shí)，從一個(gè)節(jié)點(diǎn)到達(dá)另一節(jié)點(diǎn)），網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行恢復(fù)也保證跳數(shù)最小。
網(wǎng)絡(luò)中一條端到端業(yè)務(wù)經(jīng)過的跳（hop）數(shù)，跳數(shù)越少，則整體系統(tǒng)效率越高，相對(duì)每條電路的系統(tǒng)擁有成本則越低。這個(gè)理念和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中限制hop數(shù)的結(jié)論是一致的。
3.網(wǎng)絡(luò)的靈活性和新業(yè)務(wù)提供能力
    能夠提供多種業(yè)務(wù)類型供用戶選擇，比如：PRC（保護(hù)與恢復(fù)相結(jié)合）、SNCP保護(hù)、MSSPRING保護(hù)、MSP保護(hù)、預(yù)計(jì)算的恢復(fù)、重路由的恢復(fù)、普通業(yè)務(wù)和低等級(jí)業(yè)務(wù)等多種組合。不同業(yè)務(wù)類型對(duì)于不同的服務(wù)質(zhì)量等級(jí)（SLA），這點(diǎn)對(duì)于現(xiàn)在中國電信推行的“差異化服務(wù)”至關(guān)重要。
目前越來越多的客戶需要帶寬更靈活的業(yè)務(wù)。他們需要快速的業(yè)務(wù)配置、帶寬按需分配以及更短期的、可靈活增加的服務(wù)合同和基于QoS的價(jià)格。
4. 節(jié)點(diǎn)設(shè)備的選擇
    ASON節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)模型的選擇也值得注意。在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和建設(shè)中，應(yīng)選擇具有根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演變，可以實(shí)現(xiàn)靈活擴(kuò)展和適應(yīng)變化的ASON節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)。要避免選擇一種“小ASON”設(shè)備的誤區(qū)，由于“小ASON”設(shè)備是由小容量的SDH/MADM設(shè)備加入部分ASON模塊功能而成，往往僅能提供非常有限的光方向，如果采用這種系統(tǒng)組網(wǎng)，隨著網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)發(fā)展和光纜連通度的提高，節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展將受到其物理容量的限制，而不得不疊加或更換設(shè)備，造成業(yè)務(wù)的中斷或設(shè)備重疊，ASON網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋾?huì)發(fā)生變化，組網(wǎng)效率會(huì)降低，配置復(fù)雜度將提高，使網(wǎng)絡(luò)又將回到SDH傳統(tǒng)組網(wǎng)模式擴(kuò)展能力差的困境。
    因此，在ASON節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的選擇上，應(yīng)選擇系統(tǒng)架構(gòu)靈活，在線配置升級(jí)擴(kuò)容能力強(qiáng)，支持多光口的節(jié)點(diǎn)設(shè)備，只有這樣才能保證投資ASON技術(shù)的有效收益回報(bào)和網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。目前，業(yè)界公認(rèn)的最適合的ASON節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)將是基于強(qiáng)大的全無阻塞的新一代光交叉機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)。
結(jié)束
    綜上所述，ASON網(wǎng)絡(luò)的建立應(yīng)本著循序漸進(jìn)的原則，在網(wǎng)絡(luò)核心層中通過光交叉連接機(jī)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)智能化，提供業(yè)務(wù)保護(hù)和恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)高效直達(dá)的業(yè)務(wù)調(diào)配；然后，隨著技術(shù)的發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)，將網(wǎng)絡(luò)智能逐步向外演進(jìn)，保持與現(xiàn)網(wǎng)的結(jié)合以及業(yè)務(wù)端到端的快速配置和故障地位，將先進(jìn)性和實(shí)用性緊密結(jié)合，打造“精品網(wǎng)絡(luò)”。