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面向IP化的下一代承载网控制技术

2008-07-01 00:00:00   作者:   来源:   评论:0  点击:



  这种趋势下,分组传送网PTN也因此成为近期业界研究的热点,而未来承载网的组网模式也将以IP over PTN over OTN(WDM)为主。
  在网络日趋融合的环境下,针对业务进行配置已经逐渐取代针对网络(或网元)进行配置,成为运营商进行网络管理时面临的一个主要目标,而实现这个目标的关键就是网络的控制平面技术。
一、 承载网控制平面技术发展现状
  目前的承载网仍以TDM和WDM技术为主,在控制平面实现的机制上则采用ITU-T定义的ASON框架。应该说,ASON中的很多思想都来源于数据网络(包括IP/MPLS、ATM等)中的控制平面思想,比如连接管理、呼叫控制等。在具体实现的协议上,在去掉了MPLS中的一些面向无连接的特性后,IETF将其扩展为GMPLS,使之能处理多种交换技术,包括包交换、L2层交换和电路交换,并增加了双向LSP、非编号链路、链路绑定、层次LSP等特征,同时增强了网络的保护/恢复特性,这使得网络可靠性大为提高。因此基于SDH的ASON在推出的初期就受到了运营商的青睐。
  但也应该看到,承载网技术的选择要适应业务的发展,一方面基于话音业务的SDH等TDM网络会随着分组业务的增长而越来越边缘化,另一方面当网络业务量大到出网端口需要由光路来承载的时候,WDM/OTN也将会成为未来骨干承载网的主选技术。
  在这种情况下,作为承载网的控制平面实现技术ASON,无论是在标准方面还是在设备实现方面都会逐渐向上、向下延伸。向上将延伸到Packet(即面向连接的以太网或T-MPLS)一层,实现分组交换传送网的智能化;向下则将延伸到WDM层,针对ROADM或OXC这样的可重配及可交换的WDM设备进行智能化,如图1所示。

  从ASON框架的具体实现方面来看,GMPLS由于其适用范围广泛,从包交互到波长交换都可以使用GMPLS来实现智能控制技术,因此可以肯定地说,GMPLS是未来承载网控制平面技术的首选。
  在分组传送网络层面,将ASON框架应用于分组传送网络也是一种必然的选择,但也面临着一些挑战。首先是控制范围的扩大,比如TDM网络中业务连接建立时,只需完成子网连接SNC的建立即可,不必关心链路连接LC,这是因为TDM中的LC天然就存在。但在分组传送网络中,在业务连接不存在时LC也不存在,因此业务连接的创建或删除不仅是针对SNC,同样也需要针对LC进行处理。其次在资源管理方面,为适应分组交换网面向连接的特点,网络子网点SNP必须与网络资源进行绑定,因而必须采用状态机的方式来对网络资源进行管理;而在TDM中SNP与资源的绑定关系是天然就存在的。第三,在QoS方面,分组传送网络的QoS要求比TDM复杂很多,反映到控制平面上,对应着QoS信令、QoS路由以及CAC等功能。第四,在网络互通方面,必须考虑分组传送网与IP/MPLS网络的互通,这不仅是传送平面的互通,也包括控制平面的互通,而控制平面的互通会涉及到单向LSP到双向LSP的互通、信令/路由等协议的互通、保护/恢复协调、全网资源库的统一等复杂的问题。最后,必须考虑的是控制平面的性能,在分组传送网中,其网络连接数将远远超过由同等容量的TDM设备所组成的网络,因此在网络故障恢复时对控制平面将会是一个极大的挑战。基于此,分组传送网中控制平面的产品化以及商用化都会是一个长期的过程。
二、 承载网控制平面技术发展趋势
  网络融合趋势的发展使得目前在建的网络很少是由单层的数据转发平面技术组成的。对这些具有多种交换层次的网络进行控制,特别是对具有多种交换能力的网元设备进行多层控制,也是目前业界关注的热点之一。
  对这样一个具有多层交换能力的网络进行控制的一个基本要求是:它必须适合于CO-CS和CO-PS两种网络应用模型。
  ITU-T G.8080所定义的ASON是一个比较好的选择,但其目前的范围仅仅涵盖了SDH和OTN,因此目前的ASON框架只适合于CO-CS网络模型。对G.8080进行扩展,使之适合于分组传送网络也成为ITU-T SG15组下一步的工作重点。
  IETF的GMPLS则扩展了MPLS来处理多种交换技术,完整地定义了从分组、L2到TDM、子波长、波长/波带、光纤等业务的统一控制机制,从而能满足CO-CS和CO-PS两种网络应用模型的控制需求。
  从承载网络建设的需求来看,GMPLS也更加适合于构建承载网络的控制平面,这是由于WDM/OTN技术构建的骨干传送网络将长期存在,而在城域部分,PTN也许是一个更好的选择,因此未来承载网会是一个多种交换技术共存的网络。这种组网方式下,通过GMPLS来实现传送层面的端到端电路快速提供是一个很好的选择,同时所构建的控制平面独立于传送网络,这就更易于实现多种交换技术共存网络的统一控制,如图2所示。

  这样的网络中,不同的网络层面可以被表示成具有不同交换能力的组,由于均采用了GMPLS技术,网络设备以一种标准的方式进行互通,进而能达到全网资源的统一管理,网络资源得到优化,用户的业务请求也能得到快速的响应。由单一的GMPLS技术构造的统一控制平面技术能对多种交换能力的网络进行控制,这样的网络称为多区域网络(Multi-Region Network),目前正在由IETF进行标准化。
  GMPLS/ASON控制平面从TDM网络向上、向下延伸到分组传送网络和WDM领域,为实现多个传送平面进行统一控制做了必要的准备,这也是承载网控制平面技术发展的必然趋势。借助这样一个统一的控制平面,未来承载网的可靠性得到提高,运营商也能以用户为中心,从而能为用户快速提供业务,用户满意度得到快速提升。
三、 结束语
  伴随着网络融合的趋势,网络运营商的业务模式会越来越多地以用户为中心,更多的业务差异性、更短的业务提供时间以及更可靠的网络也是网络运营商的主要需求。一个统一的控制平面能更有效地进行各组分组业务和电路业务的快速配置。

泰尔网

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