传输专业维护岗位认证教材——ASON原理基础

维护岗位认证教材（传输专业）ASON原理中国电信维护岗位认证教材编写小组编制目录第一章 ASON介绍 (1)1.1 ASON的产生和优势 (1)1.2 ASON的基本概念 (1)1.3 ASON的特点 (2)第二章 ASON的功能结构 (3)2.1 ASON网络保护和恢复 (4)2.2 ASON技术介绍 (5)2.2.1 路由协议 (5)2.2.2信令协议 (5)2.3.3 LMP协议 (6)第三章网络资源的发现和业务的建立 (7)3.1资源和拓扑发现 (7)3.1.1控制链路发现 (7)3.1.2数据链路发现 (7)3.1.3数据链路校验 (7)3.1.4信息洪泛和更新 (7)3.2智能光网络中业务建立的过程 (8)第四章智能光网络的功能特性 (9)4.1 Mesh组网 (9)4.2 端到端的业务配置 (10)4.3 SLA (10)4.4 传统和智能网络及业务的良好融合 (10)4.5 流量工程 (11)第一章 ASON介绍ASON (Automatically Switched Optical Network)，即自动光交换网络，是新一代光传送网络，也称智能光网络。

本章介绍了ASON的一些基本概念及华为ASON软件的应用。

1.1 ASON的产生和优势ASON作为传送网领域的新技术，相对于传统SDH网络，在业务配置、带宽利用率和保护方式上更具优势。

近年来，SDH光纤传输系统在电信网中获得了大规模应用。

其应用场合覆盖长途通信网、城域通信网和接入网。

其快速的保护功能、优越的管理性能使之成为电信网的主要传输手段。

然而，随着电信网的发展和用户需求的提高，SDH光传输系统正暴露出一些问题：1．业务配置复杂：传统SDH光传送网络的拓扑结构以链形和环形为主，业务配置时，需要逐环、逐点配置业务，而且多是人工配置，费时费力。

当牵涉到多厂家的设备互连时，需要人工协调，效率更低，通常需要花费几周甚至几个月的时间。

随着网络规模的日渐扩大，网络结构日渐复杂，这种业务配置方式已经不能满足快速增长的用户需求。

智能光网络成功地解决了这个问题，可以实现端到端的业务配置。

配置业务只需选择源节点和宿节点，指定带宽和业务类型等参数，网络将自动完成业务的配置。

2．带宽利用率低：传统SDH光传送网络中，备用容量过大，缺少先进的业务保护、业务恢复和路由选择功能。

智能光网络通过提供路由选择功能和分级别的保护方式，尽量少的预留备用资源，提高网络的带宽利用率。

3．保护方式单一：传统SDH光传送网络的拓扑结构以链形和环形为主，业务保护方式主要有MSP和SNCP等保护方式。

而智能光网络的拓扑结构主要是MESH结构，在实现传统MSP和SNCP业务保护的同时，还可以实现业务的动态恢复。

并且，当网络多处出现故障时，尽可能地恢复业务。

另外，智能光网络根据业务恢复时间的差异，提供多种业务类型，满足不同客户的需要。

为了有效地解决上述问题，一种新型的网络体系应运而生，这就是自动交换光网络(ASON），也就是通常所说的智能光网络。

它在传输网中引入了信令，并通过增加控制平面，增强了网络连接管理和故障恢复能力。

它支持端到端业务配置和多种业务恢复形式。

1.2 ASON的基本概念ASON的基本概念包括ASON的三个平面、LSP（Label Switching Path）和重路由等。

如图1所示，ASON分成3个平面：控制平面、传送平面和管理平面。

图1 ASON的三个平面下面解释一下ASON涉及的相关名词：ASON：ASON即自动交换光网络，是一种由用户动态发起业务请求，自动选路，并由信令控制实现连接的建立、拆除，能自动、动态完成网络连接，融交换、传送为一体的新一代光网络。

控制平面：控制平面由一组通信实体组成，负责完成呼叫控制和连接控制功能。

通过信令完成连接的建立、释放、监测和维护，并在发生故障时自动恢复连接。

传送平面：传送平面就是传统SDH网络。

它完成光信号传输、复用、配置保护倒换和交叉连接等功能，并确保所传光信号的可靠性。

管理平面：管理平面完成传送平面、控制平面和整个系统的维护功能，能够进行端到端的配置，是控制平面的一个补充。

包括性能管理、故障管理、配置管理和安全管理功能。

LSP：LSP即标记交换路径，也就是智能业务经过的路径。

在ASON中，创建智能业务就是创建LSP。

重路由：重路由是一种业务恢复方式。

当LSP中断时，首节点计算出一条业务恢复的最佳路径，然后通过信令建立起一条新的LSP，由新的LSP来传送业务。

在建立了新的LSP后，删除原LSP。

重路由锁定：在某些特定的情况下，LSP失效后不希望进行重路由，这时就需要设置重路由锁定。

锁定后，如果LSP失效将不进行重路由。

重路由优先级：当同首节点的多条LSP同时进行重路由时，优先级高的LSP优先发起重路由，重路由成功的机会比低优先级的LSP要大。

重路由优先级有三种类型：高、低和延时。

“延时”的级别最低。

1.3 ASON的特点ASON作为传送网领域的新技术，有其自身的特点。

ASON相对传统SDH具备以下特点：1. 支持端到端的业务自动配置2. 支持拓扑自动发现3. 支持Mesh组网保护，增强了网络的可生存性4. 支持差异化服务，根据客户层信号的业务等级决定所需要的保护等级5. 支持流量工程控制，网络可根据客户层的业务需求，实时动态地调整网络的逻辑拓扑，实现了网络资源的最佳配置第二章 ASON的功能结构ASON网络由智能网元、TE链路、ASON域和SPC（Soft Permanent Connection）组成。

如图1所示。

图1 ASON功能结构智能网元智能网元是ASON网络的拓扑元件。

相对于传统网元，智能网元增加了链路管理功能、信令功能和路由功能，如图2所示。

图2 智能网元智能网元的节点ID是其在控制平面内的唯一标识。

节点ID格式与IP地址格式相同，但节点ID与网元IP不能在同一网段内。

智能网元的网元ID与传统网元意义相同，是传送平面内网元的唯一标识。

节点ID与网元ID、网元IP是相互独立的。

TE链路TE（Traffic Engineering）链路就是流量工程链路。

智能网元将自己的带宽等信息以TE链路的形式向网络中的其他智能网元发送，为路由计算提供数据支持。

一根站间光纤只包含一条TE链路。

TE链路的资源分为三种类型：无保护资源、工作资源和保护资源。

如果一根光纤配置了部分复用段保护，那么对应这条光纤的TE链路就有三种资源。

例如，一个10Gbit/s（64个VC4）的光接口配置2.5Gbit/s的MSP。

资源分配如下：1～8 VC4为TE链路的工作资源；33～40 VC4为TE链路的保护资源；剩下的VC4为TE链路的无保护资源。

如果配置全部复用段，那么只有工作资源和保护资源；如果没有配置复用段，那么只有无保护链资源。

成员链路：成员链路是组成TE链路的更小带宽单位，一个TE链路可以由几个成员链路组成。

但是，目前版本的智能软件中，一条TE链路只包含一条成员链路。

ASON域：ASON域是为了选路由和管理的目的对网络进行功能分割产生的子集。

它由多个智能网元和多条TE链路组成。

一个智能网元只能归属于一个智能域。

SPC：SPC（Soft Permanent Connection）是介于PC（Permanent Connection）和SC（Soft Connection）之间的业务连接。

用户到传送网络部分由网管配置，而传送网络内部的连接由网管向网元控制平面发起请求，由智能网元的控制平面通过信令完成配置。

通常所说的智能电路或者智能业务就是指SPC。

PC（Permanent Connection）就是永久连接。

它是经过预先计算，然后通过网管分别向各个网元下发命令而建立的连接。

通常所说的传统业务就是指PC。

SC（Switched Connection）就是交换连接。

它是由终端用户（如路由器）向ASON控制平面发起呼叫，在控制平面内通过信令建立起的业务连接。

2.1 ASON网络保护和恢复随着传送网络的发展，网络生存性已成为当前网络设计、运行和维护中需要关注的重要内容，高效灵活的保护和恢复手段已经成为ASON网络必须具备的重要特征。

ASON中的保护：ASON网络仍然可以采用传统的保护方式，如MSP和SNCP。

出现故障时，保护倒换由传送平面完成，不涉及控制平面。

ASON中的恢复：ASON网络中的恢复采用重路由方式。

当LSP中断时，首节点计算出一条业务恢复的最佳路径，然后通过信令建立起一条新的LSP，由新的LSP来传送业务。

在建立了新的LSP后，删除原LSP。

重路由的优势如下：1. 实现自动快速的业务恢复。

2. 采用网络恢复技术后，为实时恢复所需的网络空闲容量可以从APS保护或自愈环的100％下降到30％到60％降低，极大的提高了带宽利用率。

通常网络节点越多，迂回路由就越多，所需空闲资源就越少。

业务恢复方法：网络恢复方法从控制机制上看，可分为集中式恢复和分布式恢复。

华为OptiX GCP采用分布式恢复方法。

采用集中式恢复方法时，网络由一个集中控制系统（通常为网管系统）全面控制。

其内部有一个庞大的网络数据库，存有所有节点、链路和空闲容量的全部信息。

当链路或节点失效后，故障信息经其他路由上报给网管系统。

然后网管系统根据网络数据库中的信息，计算出替代路由，并向各个节点下发控制命令，从而建立起新的路由，起到网络恢复的作用。

采用分布式控制方法时，无需集中控制系统。

当链路失效时，链路两端的节点检测到故障后，向全网洪泛故障信息。

当节点失效时，相邻节点检测到故障后，向全网洪泛故障信息。

然后所有经过此链路或节点的LSP发起重路由，建立新的LSP，起到网络恢复的作用。

2.2 ASON技术介绍2.2.1 路由协议1. 域间路由BGP BGP（Border GateWay Protocol）：边界网关协议。

BGP属于外部网关协议，完成域间路由计算的协议。

该协议对于网络的拓扑结构无限制，使用TCP作为传输协议，只对增量路由进行发送，而非周期性的广播所有路由信息；路由信息记录了它经过的自治系统，是一种向量路由，保证无环路。

该协议一般可用于不同运营商之间的网络连接。

DDRP（Domain-To-Domain Routing Protocol）：域到域路由协议。

DDRP 被设计用于单个运营商光网络中的不同控制域之间的拓扑、资源状态和可达信息交换。

该协议不定义控制域内的节点-节点路由协议，也不规定域内使用任何特定的路由协议，是基于链路状态的路由协议。

DDRP 是基于 OSPF 协议的子集，如启动邻接、同步和分布链路状态数据库；OSPF 协议不涉及的光网络内域间互连信息的传递则被扩展支持。

DDRP 不关心 IP 路由并假设支持控制域间的消息传送的 IP 通信基础已经在位。