ASON平台总体介绍石兴华PPT教学课件
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SDH/SONET Support
IETF GMPLS 建议框架
RFC 3471 (GMPLS) Signaling Functional Description
RFC3472 (GMPLS) (CR-LDP) Extensions
Draft-IETF-CCAMP-LMP
RFC3473 (GMPLS) (RSVP-TE) Extensions
华为公司在2001年时作为唯一一家中国公司成功参加了OIF组织的UNI 1.0的对接测试 华为公司在2003年时承接了国家863高科技课题进行分层路由的研究
第10页/共60页
Signaling
Link management
Draft-IETF-CCAMPGMPLS-Architecture
GMPLS Framework Routing
智能光网络背景及总体介绍 智能软件相关协议介绍 智能软件系统架构介绍 智能软件主要功能介绍 智能光网络典型商用实例
第1页/共60页
智能光网络产生的背景
• 传统网络无法及时提供带宽，难以满足数据业务的 动态、突发需求
• SDH/SONET环网结构带宽利用率及效率低：环网 结构需要预留一半的带宽，
• 传统环网中的跨环业务经过跨环节点转接，效率较 低，跨环节点成为业务调度的瓶颈
数据链路连通性校验通过 在每条数据链路（通过J0 字节）上发送Test消息确认 链路的物理连通性，动态 地获得对端的数据链路标 识和TE链路标识。
NodeA Begin Verify
Begin VerifyAck
NodeB
Test TestStatusSuccess/Failure
TestStatusAck Test
控制平面
OCC
NMI 网络管理接 口 CCI 连接控制接 口OCC 光连接控 制
业务平面 Switch
OCC
OCC
OCC
OCC
CCI
Switch
Switch
Switch
Switch
NMI 管理平面
NMI
控制平面是智能光网络体系与传统光网络体系的最大区别； ASON不是革命，是提高光网络效率、适应业务动态性的一种改进。
TEMIB 向路由模块 查询整个LSP路由
ERO
MPLS label management
为上行LSP 申请资 源并下发反向交叉
And LSR MIB
为下行LSP 申请资 源并下发正向交叉
IPS
命令 请求
向主机查询信息 向主机下发命令
Socket报文 接收任务
Socket 报控制接 口信息
主机上报 查询响应
主机软件
协议栈 OSP
第25页/共60页
智能软件模块交互图
网管下发建立LSP命令
Traffic Engineering MIB
-Local tunnel Setup control
第8页/共60页
ITU-T ASON建议框架
G.807 总体需求 G.8080 框架结构
G.7712
DCN
G.7713
呼叫连接管理
G.7714
G.7715
自动发现
路由需求
G.7716
链路管理
G.7717
G.7718
连接许可控制 ASON管理框架
G.7713.1 G.7713.2 G.7713.3
G.7714.1
PNNI
GMPLS RSVP-TE
GMPLS CR-LDP
SDH/OTN的 自动发现协议
华为向ITU-T提交并已采纳的文稿：
Proposal for Routing in MSSPRing（D.742） D0532 Proposal for routing with congruent time slot constraint in G.7715/Y.1706 Requirements for Non-interrupted Interchangeability between PC and SPC/SC in ASON （ D.745） Supporting LCAS and Virtual Concatenation (VC) in the ASON（G.746） D1129 Dynamic Service Level Modification D1131 Migration between PC and SPC connections in ASON D1135 Call moidfication for supporting VCat and LCAS
第13页/共60页
LMP协议介绍-协议过程（一）
• 控制通道的发现和管理
LMP协议启动运行时，首先需要启动控制通道协商过程。控制通道可 以在带内传递(如通过D4~D12字节)，也可以在带外传递（如以太 网）。采用带内方式时，控制通道能够自动发现，采用带外方式时， 需要人工配置控制通道相连的邻居IP地址。
第7页/共60页
智能光网络相关标准组织
为ITU-T同IETF双方的争 论 舞 台 ， 已 完 成 UNI1.0 ， 继 续 的 工 作 为 UNI2.0 、 E-NNI
自下向上构建，提出 GMPLS 概 念 ， 并 完 成 相 关信令路由协议的研究， 演进论派
自顶向下构建，侧重网 络模型、结构建模，制 定 了 基 于 ASON/ASTN 的 相关建议，上帝学派
• 为语音设计的SDH/SONET环网结构不易扩展 • 运行商要求降低运维成本，要求提供增值业务
第2页/共60页
“ASON”概念的提出
What’s ASON ?
ASON：一种动态、自动交换传送网。由用户动态发起 业务请求，网元自动计算并选择路径，并通过信令控制 实现连接的建立、恢复、拆除，融交换、传送为一体的 新一代光网络。
运营商内部不同控制域间 E-NNI 信令：RSVP-TE E-NNI 路由：DDRP
I-NNI 信令：RSVP-TE I-NNI 路由：OSPF-TE
第12页/共60页
LMP协议介绍-主要功能
LMP协议是运行于两个相邻节点间用于TE链路管理 的协议。在自动交换光网络（ASON）中，LMP协 议用来管理相邻节点间的光纤连接，完成链路资源 的自动发现和管理功能 。主要功能： • 控制通道的发现和管理（仅供LMP协议使用） • 数据链路连通性校验 • TE链路属性一致性校验
NodeA
NodeB
LinkSummary LinkSummary LinkSummary
LinkSummary/Ack/Nack
第16页/共60页
OSPF协议介绍-主要功能
OSPF-TE协议在ASON中的主要作用有两个： • 扩散和收集网络的控制平面的控制链路信息，并据
此产生控制平面的路由信息，为控制平面的网络消 息包转发提供路由； • 扩散和收集网络业务平面的业务链路信息，为计算 业务路径提供网络业务拓扑信息。
第3页/共60页
ASON能给我们带来什么
资源和拓扑的自动发现 灵活的Mesh组网提高业务的生存性和
网络的扩展性 快速方便的端到端业务配置和修改 多节点失效情况下的业务恢复能力
流量工程 更高的网络资源利用率 >50% 丰富的SLA 带宽点播（BOD）等增值业务
……
第4页/共60页
ASON网络的结构
第9页/共60页
UNI需求
OIF2000.155
OIF建议框架
ENNI需求
OIF2002.229
OIF2000.125.07 UNI 1.0
OIF2003.248 UNI 1.0R2
OIF2003.293
UNI 2.0
华为向OIF提交的两篇文稿：
OIF2003.179 ENNI 1.0信令规范
OIF2002.378 ENNI 1.0层次路由
智能软件在光网络软件系统中的位置
网管系统
智能软件
OSP平台
OCP平台/主机软件
第23页/共60页
智能软件模块结构图
CLI
命令行
网管 Qx/TL1
TE-MIB
LSP建立请求
LMGR
标记交 换接口
标记 请求
业务 业务接 接口 口信息
RSM
RSVP
业务路 径查询
控制路 径查询
CSPF
RTM
成员链 路选择
OIF2002.023
基于OSPF的层次 路由（DDRP）
OIF2002.163
基于ISIS的层次 路由
Oif2005.014.00 DDRP External Link automatically Discovery Oif2004.476.00 End-to-end SRLG Shared Protection (ESSP) Based on Distributed Resource Reservation
NodeA
NodeB
Config Config Config
ConfigAck/ConfigNack
第14页/共60页
LMP协议介绍-协议过程（二）
• 数据链路连通性校验
校验开始时，Active一方要 向Passive一方发送 BeginVerify消息，这一消 息包括了：被校验的数据 链路数；发送Test消息的时 间间隔；支持的编码方式 和传送机制；Test消息的速 率等
控制接 口信息
数据链路 接口信息
标准接口
SOCKET
业务 拓扑
OSPF
路由 更新
数据接口 控制接口
LIM
控制接口信息
接口配 置信息
协议栈
SC
数据链 路管理
LMP
配置 告警 接口
信息 主 机 软 件
第24页/共60页
智能软件任务关系图
智能软件 N-BASE调度任务
命令 响应
OSP平台 用户接口模块
IPS
第19页/共60页
RSVP协议介绍-协议过程（一）
• LSP建立过程
A
B
PATH消息 ACK消息
C
PATH消息 ACK消息
上行连接建立过程
RESV消息 ACK消息
RESV消息 ACK消息
下行连接建立过程
PATH消息 ACK消息
PATH消息 ACK消息
打开告警监视
第20页/共60页
RSVP协议介绍-协议过程（二）
TestStatusSuccess/Failure
Ack
End Verify End VerifyAck
对每一条
Data Link 进行校验
第15页/共60页
LMP协议介绍-协议过程（三）
• TE链路属性一致性校验
成功完成了连通性校验或者手工配置的TE链路才能进行TE链路属性 一致性校验。一致性校验过程用来确认动态发现或手工配置的接口映 射关系在两个节点间是否一致。一致则TE链路进入UP状态，通知 ASON选路模块，可以用来创建智能业务。
Draft-IETF-CCAMPGMPLS-SONET-SDHExtensions
UNI
UNI
运营商 1
华为ASON软件接口协议选择
E-NNI
E-NNI
运营商 2
UNI 运营商 3
运营商间： E-NNI 信令：RSVP-TE
内部数据链路 外部数据链路 内部数据链路
E-NNI
控制域1
控制域2
UNI信令：RSVP-TE
第17页/共60页
OSPF协议介绍-协议过程
NodeID1
NodeID4
NodeID2
NodeID3
控制通道为D4-D12开销或带外DCN
NodeID6 NodeID5
Hello报文（包含本节点的 Node ID） LSA报文
第18页/共60页
RSVP协议介绍-主要功能
RSVP-TE是RSVP（资源预留协议）在流量工程方 面的扩展 ，在ASON中主要完成下属功能： • LSP的建立 • LSP的删除 • LSP属性的修改 • LSP的重路由 • LSP路径优化
• LSP删除过程
A
B
PATH消息 ACK消息
C
PATH消息 ACK消息
关闭告警监视
PATH ERR消息 ACK消息
PATH ERR消息 ACK消息
连接删除过程
第21页/共60页
智能光网络背景及总体介绍 智能软件相关协议介绍 智能软件系统架构介绍 智能软件主要功能介绍 智能光网络典型商用实例
第22页/共60页
第5页/共60页
ASON网元与传统网元的区别
网络管理系统
控制链路通道 管理链路通道 业务链路通道
信令协议
路由协议
链路管理协议
网元通讯控制系统
线路接口 业务交叉平面
线路接口
控制链路通道 管理链路通道 业务链路通道
第6页/共60页
智能光网络背景及总体介绍 智能软件相关协议介绍 智能软件系统架构介绍 智能软件主要功能介绍 智能光网络典型商用实例
Draft-IETF-CCAMPLMP-WDM
Draft-IETF-CCAMPGMPLS-Routing
Draft-IETF-CCAMPOSPF-GMPLSExtensions
Draft-IETF-CCAMPSDH/SONET-Control
第11页/共60页
Draft-IETF-CCAMPGMPLS-SONET-SDH
IETF GMPLS 建议框架
RFC 3471 (GMPLS) Signaling Functional Description
RFC3472 (GMPLS) (CR-LDP) Extensions
Draft-IETF-CCAMP-LMP
RFC3473 (GMPLS) (RSVP-TE) Extensions
华为公司在2001年时作为唯一一家中国公司成功参加了OIF组织的UNI 1.0的对接测试 华为公司在2003年时承接了国家863高科技课题进行分层路由的研究
第10页/共60页
Signaling
Link management
Draft-IETF-CCAMPGMPLS-Architecture
GMPLS Framework Routing
智能光网络背景及总体介绍 智能软件相关协议介绍 智能软件系统架构介绍 智能软件主要功能介绍 智能光网络典型商用实例
第1页/共60页
智能光网络产生的背景
• 传统网络无法及时提供带宽，难以满足数据业务的 动态、突发需求
• SDH/SONET环网结构带宽利用率及效率低：环网 结构需要预留一半的带宽，
• 传统环网中的跨环业务经过跨环节点转接，效率较 低，跨环节点成为业务调度的瓶颈
数据链路连通性校验通过 在每条数据链路（通过J0 字节）上发送Test消息确认 链路的物理连通性，动态 地获得对端的数据链路标 识和TE链路标识。
NodeA Begin Verify
Begin VerifyAck
NodeB
Test TestStatusSuccess/Failure
TestStatusAck Test
控制平面
OCC
NMI 网络管理接 口 CCI 连接控制接 口OCC 光连接控 制
业务平面 Switch
OCC
OCC
OCC
OCC
CCI
Switch
Switch
Switch
Switch
NMI 管理平面
NMI
控制平面是智能光网络体系与传统光网络体系的最大区别； ASON不是革命，是提高光网络效率、适应业务动态性的一种改进。
TEMIB 向路由模块 查询整个LSP路由
ERO
MPLS label management
为上行LSP 申请资 源并下发反向交叉
And LSR MIB
为下行LSP 申请资 源并下发正向交叉
IPS
命令 请求
向主机查询信息 向主机下发命令
Socket报文 接收任务
Socket 报控制接 口信息
主机上报 查询响应
主机软件
协议栈 OSP
第25页/共60页
智能软件模块交互图
网管下发建立LSP命令
Traffic Engineering MIB
-Local tunnel Setup control
第8页/共60页
ITU-T ASON建议框架
G.807 总体需求 G.8080 框架结构
G.7712
DCN
G.7713
呼叫连接管理
G.7714
G.7715
自动发现
路由需求
G.7716
链路管理
G.7717
G.7718
连接许可控制 ASON管理框架
G.7713.1 G.7713.2 G.7713.3
G.7714.1
PNNI
GMPLS RSVP-TE
GMPLS CR-LDP
SDH/OTN的 自动发现协议
华为向ITU-T提交并已采纳的文稿：
Proposal for Routing in MSSPRing（D.742） D0532 Proposal for routing with congruent time slot constraint in G.7715/Y.1706 Requirements for Non-interrupted Interchangeability between PC and SPC/SC in ASON （ D.745） Supporting LCAS and Virtual Concatenation (VC) in the ASON（G.746） D1129 Dynamic Service Level Modification D1131 Migration between PC and SPC connections in ASON D1135 Call moidfication for supporting VCat and LCAS
第13页/共60页
LMP协议介绍-协议过程（一）
• 控制通道的发现和管理
LMP协议启动运行时，首先需要启动控制通道协商过程。控制通道可 以在带内传递(如通过D4~D12字节)，也可以在带外传递（如以太 网）。采用带内方式时，控制通道能够自动发现，采用带外方式时， 需要人工配置控制通道相连的邻居IP地址。
第7页/共60页
智能光网络相关标准组织
为ITU-T同IETF双方的争 论 舞 台 ， 已 完 成 UNI1.0 ， 继 续 的 工 作 为 UNI2.0 、 E-NNI
自下向上构建，提出 GMPLS 概 念 ， 并 完 成 相 关信令路由协议的研究， 演进论派
自顶向下构建，侧重网 络模型、结构建模，制 定 了 基 于 ASON/ASTN 的 相关建议，上帝学派
• 为语音设计的SDH/SONET环网结构不易扩展 • 运行商要求降低运维成本，要求提供增值业务
第2页/共60页
“ASON”概念的提出
What’s ASON ?
ASON：一种动态、自动交换传送网。由用户动态发起 业务请求，网元自动计算并选择路径，并通过信令控制 实现连接的建立、恢复、拆除，融交换、传送为一体的 新一代光网络。
运营商内部不同控制域间 E-NNI 信令：RSVP-TE E-NNI 路由：DDRP
I-NNI 信令：RSVP-TE I-NNI 路由：OSPF-TE
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LMP协议介绍-主要功能
LMP协议是运行于两个相邻节点间用于TE链路管理 的协议。在自动交换光网络（ASON）中，LMP协 议用来管理相邻节点间的光纤连接，完成链路资源 的自动发现和管理功能 。主要功能： • 控制通道的发现和管理（仅供LMP协议使用） • 数据链路连通性校验 • TE链路属性一致性校验
NodeA
NodeB
LinkSummary LinkSummary LinkSummary
LinkSummary/Ack/Nack
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OSPF协议介绍-主要功能
OSPF-TE协议在ASON中的主要作用有两个： • 扩散和收集网络的控制平面的控制链路信息，并据
此产生控制平面的路由信息，为控制平面的网络消 息包转发提供路由； • 扩散和收集网络业务平面的业务链路信息，为计算 业务路径提供网络业务拓扑信息。
第3页/共60页
ASON能给我们带来什么
资源和拓扑的自动发现 灵活的Mesh组网提高业务的生存性和
网络的扩展性 快速方便的端到端业务配置和修改 多节点失效情况下的业务恢复能力
流量工程 更高的网络资源利用率 >50% 丰富的SLA 带宽点播（BOD）等增值业务
……
第4页/共60页
ASON网络的结构
第9页/共60页
UNI需求
OIF2000.155
OIF建议框架
ENNI需求
OIF2002.229
OIF2000.125.07 UNI 1.0
OIF2003.248 UNI 1.0R2
OIF2003.293
UNI 2.0
华为向OIF提交的两篇文稿：
OIF2003.179 ENNI 1.0信令规范
OIF2002.378 ENNI 1.0层次路由
智能软件在光网络软件系统中的位置
网管系统
智能软件
OSP平台
OCP平台/主机软件
第23页/共60页
智能软件模块结构图
CLI
命令行
网管 Qx/TL1
TE-MIB
LSP建立请求
LMGR
标记交 换接口
标记 请求
业务 业务接 接口 口信息
RSM
RSVP
业务路 径查询
控制路 径查询
CSPF
RTM
成员链 路选择
OIF2002.023
基于OSPF的层次 路由（DDRP）
OIF2002.163
基于ISIS的层次 路由
Oif2005.014.00 DDRP External Link automatically Discovery Oif2004.476.00 End-to-end SRLG Shared Protection (ESSP) Based on Distributed Resource Reservation
NodeA
NodeB
Config Config Config
ConfigAck/ConfigNack
第14页/共60页
LMP协议介绍-协议过程（二）
• 数据链路连通性校验
校验开始时，Active一方要 向Passive一方发送 BeginVerify消息，这一消 息包括了：被校验的数据 链路数；发送Test消息的时 间间隔；支持的编码方式 和传送机制；Test消息的速 率等
控制接 口信息
数据链路 接口信息
标准接口
SOCKET
业务 拓扑
OSPF
路由 更新
数据接口 控制接口
LIM
控制接口信息
接口配 置信息
协议栈
SC
数据链 路管理
LMP
配置 告警 接口
信息 主 机 软 件
第24页/共60页
智能软件任务关系图
智能软件 N-BASE调度任务
命令 响应
OSP平台 用户接口模块
IPS
第19页/共60页
RSVP协议介绍-协议过程（一）
• LSP建立过程
A
B
PATH消息 ACK消息
C
PATH消息 ACK消息
上行连接建立过程
RESV消息 ACK消息
RESV消息 ACK消息
下行连接建立过程
PATH消息 ACK消息
PATH消息 ACK消息
打开告警监视
第20页/共60页
RSVP协议介绍-协议过程（二）
TestStatusSuccess/Failure
Ack
End Verify End VerifyAck
对每一条
Data Link 进行校验
第15页/共60页
LMP协议介绍-协议过程（三）
• TE链路属性一致性校验
成功完成了连通性校验或者手工配置的TE链路才能进行TE链路属性 一致性校验。一致性校验过程用来确认动态发现或手工配置的接口映 射关系在两个节点间是否一致。一致则TE链路进入UP状态，通知 ASON选路模块，可以用来创建智能业务。
Draft-IETF-CCAMPGMPLS-SONET-SDHExtensions
UNI
UNI
运营商 1
华为ASON软件接口协议选择
E-NNI
E-NNI
运营商 2
UNI 运营商 3
运营商间： E-NNI 信令：RSVP-TE
内部数据链路 外部数据链路 内部数据链路
E-NNI
控制域1
控制域2
UNI信令：RSVP-TE
第17页/共60页
OSPF协议介绍-协议过程
NodeID1
NodeID4
NodeID2
NodeID3
控制通道为D4-D12开销或带外DCN
NodeID6 NodeID5
Hello报文（包含本节点的 Node ID） LSA报文
第18页/共60页
RSVP协议介绍-主要功能
RSVP-TE是RSVP（资源预留协议）在流量工程方 面的扩展 ，在ASON中主要完成下属功能： • LSP的建立 • LSP的删除 • LSP属性的修改 • LSP的重路由 • LSP路径优化
• LSP删除过程
A
B
PATH消息 ACK消息
C
PATH消息 ACK消息
关闭告警监视
PATH ERR消息 ACK消息
PATH ERR消息 ACK消息
连接删除过程
第21页/共60页
智能光网络背景及总体介绍 智能软件相关协议介绍 智能软件系统架构介绍 智能软件主要功能介绍 智能光网络典型商用实例
第22页/共60页
第5页/共60页
ASON网元与传统网元的区别
网络管理系统
控制链路通道 管理链路通道 业务链路通道
信令协议
路由协议
链路管理协议
网元通讯控制系统
线路接口 业务交叉平面
线路接口
控制链路通道 管理链路通道 业务链路通道
第6页/共60页
智能光网络背景及总体介绍 智能软件相关协议介绍 智能软件系统架构介绍 智能软件主要功能介绍 智能光网络典型商用实例
Draft-IETF-CCAMPLMP-WDM
Draft-IETF-CCAMPGMPLS-Routing
Draft-IETF-CCAMPOSPF-GMPLSExtensions
Draft-IETF-CCAMPSDH/SONET-Control
第11页/共60页
Draft-IETF-CCAMPGMPLS-SONET-SDH