《ason华为》PPT课件.ppt

1 下一代光网络ASON智能光网络 张成良 Tel: 8610-66001434 Fax:8610-66001396 E-mail: 中国电信集团北京研究院 Welcome 2 概要 光网络发展的挑战 ASON 概念的提出 传送平面进展 控制层面进展 与现有网络互通互连 3 光通信发展的挑战 系统容量需求问题已经基本解决 需要新的推动力 全光处理的前景目前不被看好 下一代光网络主要围绕着两个方向 ASON 是一个重要方向，引入控制层面 多业务节点是又一个方向传输设备突破传统的传输节 点的概念，引入了业务节点功能，可以组织VPN 4 多业务节点概念 多业务节点的概念是从城域网演化过来的，将来有可能 应用在长途网上，目前主要有两种形式 一种内核基于SDH 多业务节点设备，附加了一些其他 功能（ATM/IP），有人称之为新型SDH或者MSTP RPR 也被认为重要的选择，定义了一种新帧结构，对 Ethernet 帧格式进行了改动，支持更细致的带宽颗粒 ，可以传输TDM 话音，使之成为多业务传送平台 两种技术都试图在一个平台上支持多业务，同时集成更 高层的功能，例如LAY 2 /3 5 多业务节点发展趋势 一个面向宽窄带业务、扩展性强、调度能力强多业务节 点网络是传送网发展重要目标。 SDH 在一个较长的时期依然是多业务节点重要形式，但 目前正与其他技术越来越多的结合，例如MPLS、RPR 等 多业务节点目前还缺少一个统一的形式，因为业务类型 也在变化，可能存在不同的形式适合不同的业务模式 还处于变化之中，例如MSTP 已经有了3个版本 传输节点走向多业务化、同时结合一些LAY 2/3功能， 提供的业务更多，包括EPVLAN ，而不再只是简单的TDM 电路租用。 6 智能（自动）光网络概念 所谓ASTN/ASON 是指在ASTN/ASON 信令 网控制之下完成光传送网内光网络连接自 动交换功能的新型网络 目前基本上都称为ASON 可以看作是具有自动交换功能的新一代的 光传送网ASTN/ASON 应该无需依靠其他层面就能独立支持所需 的全部ASTN/ASON 功能。当然也不能破坏 其他层面的完整性 7 OCCOCC OCCOCCOCCOCC NE.NE.NE.NE.NE.NE. ASON控制平面 OTN层面 CCICCICCI UNIdat a UNIcontro l 客户信号 用户信令 NMI NNI OCCOCC IrDI- NNI IrDI 自动交换光网络ASON的诞生 8 ASON 网络特点 传统的传输只是两个层面网管层面和传输层 面，ASON 网络有三个层面，引入了控制层面 引入智能控制层来建立连接，这种电路建立是 通过分布式信令实现的 将网管层面的功能转移到控制层面，并且采用 了分布式控制，首次在传送网中引入动态交换 的概念 第一次将交换、传输、数据综合起来， 9 采用分布式控制层面的优点 建立电路时间短，快速适应各种业务需求 接口标准化程度高，可扩展性强 保护倒换、恢复速度块 可以适应IP 业务本身不确定性和不可预见性 可以解决跨越不同厂商电路建立的问题 减少对网管系统的要求 传输网正在成为一个有SLA业务，ASON 可以提 供电路SLA 10 ASON 将解决端到端电路建立的难题 统一网络管理一直是运营商头痛的问题，特别 是端到端电路配置和保护恢复 由于ASON网络将通道端到端的调度管理和保护 恢复功能转移到控制层面，目前控制层面看来 更容易实现互联互通和互操作 未来有可能在网管平面没有实现统一管理的情 况下，由控制层面实现端到端的电路调度、保 护恢复。 需要对ASON控制层面和其互联互通性予以密切 跟踪。 11 ASON 概念的提出与发展 ASON 是ITU-T 首先提出的和致力于标准化的 ASON 的发展与全光网并没有关系，开始人们的理解 是在基于OTN 传送平面首先实现智能化控制管理，称 之为ASON 自动交换光网络。 后来又将ASON 扩展到所有传输网络特别是SDH 网络 ，称之为ASTN 自动交换传送网。 后来人们统一了称呼，将基于SDH 或OTN 传送平面的 都称之为ASON 网络。事实上，光传送网OTN相关规 范目前还没有完成，定义OTN体系结构G.872还在修订 和扩充；一般认为第一代将要发展的ASON将是基于 SONETSDH传送网平台的，而基于OTN 的ASON 网 络反而会在几年之后。 12 MPLS与 GMPLS GMPLS 是IETF首先提出并一直致力于标准化的， GMPLS概念先于ASON 提出。 GMPLS与传统MPLS的不同之处在于它支持多种交 换类型和接口。除了分组交换，GMPLS还支持 TDM、波长和光纤交换等； MPLS 的目标是建立一种带有标签标记的交换网络 ，而GMPLS 更多的是一个协议组，定义了信令、 路由等一系列协议，GMPLS并不能构成网络 没有GMPLS网络的概念，人们更多地采用的是 GMPLS 的协议组，真正支持多颗粒度交换所谓 GMPLS的设备却并没有研发，而且在可预见的未 来也不会投入应用。 13 GMPLS 与ASON 关系 GMPLS 没有呼叫的概念;而ASON 明确了呼叫和连 接控制的关系，在G.8080中提到在一个呼叫中可以 包含一个或多个连接，呼叫和连接控制可以分离， 也可以合并 GMPLS 没有UNI 概念 GMPLS 没有分层路由的概念，其倾向于采用单一 路由表解决所有的问题。其开发的路由协议主要用 于I-NNI接口。在ASON 网络中，按照地理位置、 运营商的策略等，网络可以分成不同的路由域(RA- routing area)。路由域可递归分割。 ASON 大量采用了GMPLS 体系内的信令、路由、 链路管理LMP 等内容 14 ITU-TITU-T IETFIETF OIFOIF 侧重于网络模型、结构特性侧重于网络模型、结构特性 推出了推出了ASTN ASTN / ASON/ ASON等建议等建议 进行进行GMPLSGMPLS的的标准化标准化工作工作 包括包括RSVP-TERSVP-TE、CR-LDPCR-LDP、 LMPLMP、OSPF-TEOSPF-TE、IS-ISIS-ISTETE等等 UNI1.0UNI1.0、UNI2.0UNI2.0、 E-NNI1.0E-NNI1.0等等 标准化工作任重而道远！标准化工作任重而道远！ 智能光网络相关标准组织智能光网络相关标准组织 15 ASON 硬件平台传送平面 传送平面包括线路系统和节点，系统不太涉及组网 ，主要是节点设备（特别是交叉节点） 传送平面基本上可以达到Tb/s，接口有STM- 16/64/1, 也就是基于光电光实现方案 处理的主要颗粒为VC-4 对外接口为SDH 、部分支持G.709，但核心交叉还 是 SDH VC ，只是增加了OTN 封装 目前最大交叉可提供4.8Tbit，多采用高速ASIC 3 级 CLOS 矩阵搭建 ASON设备的硬件平台相对比较成熟，已经可以商用 16 控制平面进展 一些厂商实现了分布式的智能控制平面控制，但使 用ASON相关协议的状况不同。各个厂商对于信令 、路由、LMP 链路管理协议的选取不同，例如有 些厂商信令选择RSVP-TE，有些则选择CR-LDP。 即使是选用同一个协议，例如OSPF-TE 路由协议 ，对其中扩展的内容、理解也不一样，例如如何规 范不同厂商的通道优先级（不同厂商优先级的分级 不同），并映射到路由协议中。 虽然在一个厂商子网内可以实现分布式智能控制， 但却很难实现跨厂商互联互通。 17 NNI 接口 按照OIF NNI网络模型，存在三个层面NNI接口，即运 营商间E-NNI，运营商内E-NNI和I-NNI。 在NNI的体系下，域内路由和域间路由相互独立。在I- NNI可以使用任何私有的路由协议。 E-NNI 可以只承载可达性路由信息。目前E-NNI候选协 议DDRP受到更多的重视，由OSPF/IS-IS扩展而来，支 持跨越多个路由域传递路由和分级链路状态路由。 OIF主要工作是制定运营商内的E-NNI路由协议，目前 正在完成NNI 1.0。要求路由协议至少支持4级分级路由 Global/National/Regional/Metro。 OIF试图通过互通性测试来促进NNI的发展，OFC2003 进行了NNI信令和路由等方面现场演示 18 信令、自动发现、链路管理的进展 域内信令协议在同一厂家的设备之间使用，不涉及互通 问题，PNNI、RSVP-TE和CR-LDP三种信令协议都有使用 域间信令协议，由于RSVP-TE以前用于IP，技术成熟， 大多数厂家选用了它。在2003 OFC上进行的NNI互通演 示中是RSVP-TE协议 IETF 已经停止了对CR-LDP 的开发 在自动发现发面，一些采用LMP和OSPF标准协议外，很 多厂家都是使用自行开发的私有协议来实现自动发现功 能的。大多数厂家能够支持邻居发现，而对于业务发现 和资源发现的支持能力还只是部分厂家具备。 目前多数厂家都采用IETF LMP完成链路管理功能，少数 采用了PNNI，OSPF以及其他私有协议。 19 自动发现 UNI接口主要包括邻居发现、业务发现 目前邻居发现基本都具有，业务发现多靠指配的方 式 NNI 接口发现包括邻居发现、业务发现(有时也称 资源发现) 目前NNI 互通中还没有涉及自动发现，也很少涉及 LMP 链路管理 主要集中在信令、路由的互通 有人认为在E-NNI 不需要自动发现功能，可通过网 管配置。 20 多厂商互通主要问题 路由的互通也还处于初级阶段 没有考虑高层互通，如恢复保护 没有考虑LMP互通 没有考虑 自动发现功能 还没有考虑带内互通，多采用DCN 还有很长的路要走 需要运营商和制造商的热情 21 多厂商互连组网 虽然各厂商对于控制平面的研制工作有了很大发展，但 由于标准化工作还未最终完成，在实现多厂商环境的大 规范组网时仍会遇到很大困难。 对于不同厂商无法实现接口互联互通的情况，目前建设 ASON网络有两种选择： 第一是继续等待标准化，待E-NNI 接口标准化完全完成 后再建设网络，这样风险性比较小，并且可以很容易实 现多厂商互通。 第二种选择是现在就建设ASON 网络，不同区域采用不 同控制层面和路由算法，域间采用固定连接，等到域间 路由成熟后再在域间引入路由。这种模式要求设备厂商 必须保证自己的E-NNI 接口可以升级到符合互联互通的 标准接口，存在一定的风险。 22 ASON 网管平面 ASON的研究重点主要集中在控制平面上 管理平面的发展滞后于传送平面和控制平面 目前ASON设备厂家在网管系统设计上主要还是 以传统的SDH网管系统为主体 逐步将ASON管理的理念渗透到网管系统中，实 现对传送平面和控制平面的管理。 ITU-T 刚刚有一个关于网管的草稿G.fame，” Framework for ASON Management “ 23 ASON网络的应用 国外运营商引入ASON产品的硬件平台来组建Mesh网相对 比较早 AT&T应用CIENA的CoreDirector组建了100个节点的覆盖 全国的骨干传输网，这是至今为止最大的Mesh组网结构 ，但业务并不是很多 Bell South、Vodafone等采用Sycamore SN16000组建 ASON网络 西班牙电信利用Alcatel的1674LG组成了16个节点的骨 干传输网，已经应用Alcatel提供的集中恢复工具实现 网络恢复功能，而且第二期工程将安装Alcatel的控制 模块GMRE实现分布式恢复 但是所有的应用都是基于一个厂商的控制平台，没有跨 厂商的应用 24 城域网采用ASON 的展望 1、城域网业务种类繁多，交叉粒度从64K到2.5G，保护 需求多样、电路调度频繁、 技术多样性， 3、在大城市、超大城市的城域范围内尤其是城域网的 核心层部属ASON网络，将能更有效的发挥其灵活高效的 特点，并有可能先于ASON在长途网络中的应用。 3、城域网引入ASON首先需要解决的是如何在SDH的 网络上增加控制平面，还必须考虑将ASON的功能和现 在城域网中流行的几种技术相结合。 4、骨干网和城域网之间通过E-NNI连接。城域ASON网 络的建设可以先从核心层开始，随着业务的开展和技术 的成熟，再逐步延伸到汇聚层和接入层，从而可以提供 端到端的ASON业务。 25 与传统网络的互通与传统网络的互通- -利用利用UNIUNI 工作量小，容易实现与传统网络的互通。工作量小，容易实现与传统网络的互通。 SDHSDH UNIUNI代理代理 OXCOXC 智能光网络智能光网络 传统光网络传统光网络 以太网以太网 传统光网络传统光网络 端到端路径端到端路径 AS0 AS1 AS2 CMSCMS建立内部路径建立内部路径 通过通过UNIUNI传递可传递可 达到的路由信息达到的路由信息 UNI 26 采用UNI 特点 1、可以充分利用已有网络资源 2、传统网络作为ASON网络的客户，UNI代理将网管系 统的连接请求发送给ASON网络，由ASON 网络完成连接 建立。这种模型适合于现有城域网与新建ASON 骨干网 的关系 3、目前实现的是传统网络单向UNI-C方式，也就是传统 网络作为ASON 网络客户 4、传输网内部采用UNI 后，不能再采用UNI 面向用户 ，也就是不直接支持客户的SC 业务 5、具有UNI接口功能集中在数据设备，还没有真正集 成在传输网上，如SDH 设备上。 27 与传统网络的互通与传统网络的互通- -利用利用NNINNI NNI代理 分布式节点分布式节点 智能光网络智能光网络 传统光网络传统光网络 以太网以太网 传统光网络传统光网络 每个进程代表每个进程代表 一个或多个节点一个或多个节点 AS0 AS1 AS2 NNI 1010GG 用用NNINNI代理实现带外分布式智能光网络。代理实现带外分布式智能光网络。 28 NNI 互连的特点 传统网络通过NNI代理实现NNI功能。NNI接口可以提供 更多的网络信息，如路由信息和保护恢复信息 NNI互连方式比UNI互连方式更接近真正意义ASON网络， 实现的功能也更多。每个NNI代理可以代表一个或多个 节点设备。