向智能全光网络挺进
时间：11-11
来源：3721RD
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由于技术的发展，现在有一个趋势，即建造一个全球通用的物理基础网络，它可看作一个公共的平台，多种业务网络构建于平台之上并由不同的运营商运营，这样，反过来也可以通过软件方法实现虚拟（专用的）网络，为那些密切联系的用户群提供服务。通信基础网络将必须适应以上这些新的发展趋势，光网络将是通信基础网络的核心部分。到目前为止，在全球范围内，关于现有的这些由硬件所决定的专门性的网络如何改造成所要求的新型的通用的通信平台并没有达成一致。
目前，世界上一些组织和研究机构正在积极地研究光子学和光网络，主要目的就是设计下一代光网络可能具备的体系结构，包括传输网和接入网。
下一代光网络体系结构应该具备的特点：
（1）提供虚拟的无限制的端到端的带宽，无论距离多远，都能快速移动大量的数据，满足应用的要求，如信息恢复、Web软件下载（经常是多媒体）、交换CAD大小的软件（数百兆字节）和数据模型（吉字节级）（远程网络协作设计的一部分）等等。端用户之间的实时多媒体通信将需要双向的高带宽；
（2）能简单有效地对宽带信号进行多播和广播；
（3）具有灵活性和敏捷性，可以适应突发的和未预见的业务巨浪，并且当出现故障时能及时响应，从而实现大数据块的无缝和无错传送；
（4）对所有类型的数字信号和协议透明，以便于使大量不同的网络类型和业务可以同时适应，或随着时间的推移逐步应用；
（5）以带宽换取网络的简单，从而减少由于不断增加的驻于网络的软件所导致的通信网络的复杂性，这些软件增加网络的成本并降低了其可靠性。
现有的传输网可提供SDH和WDM业务，其连接是通过网络管理协议设定的。这个连接建立的过程一般需要数周甚至数月，与交换速度相比慢多了，而且对网络提供者来说花费昂贵。自动交换光网络ASON是一个光纤化的传输网络，具有动态建立连接的功能。在O/E/O网络和全光网（AON）中，它都包括提供SDH连接、波长连接以及潜在的光纤连接业务。这样的一个功能可以带来许多价值：
（1）光通道的流量工程: 在这里带宽的分配是基于实际需求的模式。
（2）网状网络拓扑结构和恢复：对于一个给定矩阵，网状网拓扑结构一般可设计成具有较好的利用率，而环形拓扑由于业务模式的不对称可能效率不那么高。
（3）与核心IP网络连接的可管理的带宽：与现在可利用的相对静态的业务相比，交换式光网络能够以一种动态的方式提供与IP网络相连的带宽和连通性。
（4）引进新的光网业务：交换式光网的实用性有助于在光网层引进新业务，包括按需分配带宽和光虚拟专网（OVPN）。
ASON：Automatic Switched Optical Network，自动交换光网络。这一概念的提出，是光传送网的一大突破，它将交换功能引入了光层。ASON是一个智能化的光网络，它采用客户/服务器（Client/Server）的体系结构，具有定义明确的接口，让客户端从光网络（服务器）请求服务。目前，ASON的体系结构及其一般的自动交换传输网（ASTN：Automatic Switched Transport Networks）是ITU等国际标准化组织的一个研究热点（ITU-T G.astn）。
ITU目前还没有明确定义运行于ASON接口之上的协议。基于IP的协议如GMPLS（Generalized MPLS）等，它们的出现正是为了光层的控制，这使得ASON体系结构可能从IETF正在进行的协议设计工作中获益。
此网络体系结构中包括三个单独的平面：
--传输平面（TP：Transport Plane）；
--控制平面（CP：Control Plane）；
--管理平面（MP：Management Plane）。
传输平面包括传输网元（交换和链路），它们承载所交换的实体，如光连接。传输平面中端到端的连接是在ASON控制平面（CP）的控制之下建立的。
ASON体系结构属于客户/服务器（Client/Server）模型或者说重叠网络模型。这种模型显著的特点是在客户网络与提供商域之间存在清晰易辨的边界。客户/提供商的分离直射现今的网络的实际现状，即网络中第三层和第一层的设备的所有权可能属于不同的组织。这种客户/提供商域的分离要求在各自域运行不同的路由协议实例，因此，在运营商及其客户之间没有必要共享网络拓扑信息。
结 语
微电子技术、光电子技术和计算机技术的飞速发展，为光通信技术的发展创造了非常好的条件，使得光通信也得以快速地发展。总的来说，光通信在高速、大容量方面和宽带、综合、低成本接入方面都在迅速发展。目前，我国也在积极开展上述领域的研究，中国高速信息示范网（863重大项目）的建立，就是提供一个基于光因特网技术的高速信息网络试验环境，对光传送网技术、光因特网技术、宽带综合光接入技术等进行深入研究，取得光通信技术更新的成果，并转化为产业，为国民经济发展做出贡献。
目前，世界上一些组织和研究机构正在积极地研究光子学和光网络，主要目的就是设计下一代光网络可能具备的体系结构，包括传输网和接入网。
下一代光网络体系结构应该具备的特点：
（1）提供虚拟的无限制的端到端的带宽，无论距离多远，都能快速移动大量的数据，满足应用的要求，如信息恢复、Web软件下载（经常是多媒体）、交换CAD大小的软件（数百兆字节）和数据模型（吉字节级）（远程网络协作设计的一部分）等等。端用户之间的实时多媒体通信将需要双向的高带宽；
（2）能简单有效地对宽带信号进行多播和广播；
（3）具有灵活性和敏捷性，可以适应突发的和未预见的业务巨浪，并且当出现故障时能及时响应，从而实现大数据块的无缝和无错传送；
（4）对所有类型的数字信号和协议透明，以便于使大量不同的网络类型和业务可以同时适应，或随着时间的推移逐步应用；
（5）以带宽换取网络的简单，从而减少由于不断增加的驻于网络的软件所导致的通信网络的复杂性，这些软件增加网络的成本并降低了其可靠性。
现有的传输网可提供SDH和WDM业务，其连接是通过网络管理协议设定的。这个连接建立的过程一般需要数周甚至数月，与交换速度相比慢多了，而且对网络提供者来说花费昂贵。自动交换光网络ASON是一个光纤化的传输网络，具有动态建立连接的功能。在O/E/O网络和全光网（AON）中，它都包括提供SDH连接、波长连接以及潜在的光纤连接业务。这样的一个功能可以带来许多价值：
（1）光通道的流量工程: 在这里带宽的分配是基于实际需求的模式。
（2）网状网络拓扑结构和恢复：对于一个给定矩阵，网状网拓扑结构一般可设计成具有较好的利用率，而环形拓扑由于业务模式的不对称可能效率不那么高。
（3）与核心IP网络连接的可管理的带宽：与现在可利用的相对静态的业务相比，交换式光网络能够以一种动态的方式提供与IP网络相连的带宽和连通性。
（4）引进新的光网业务：交换式光网的实用性有助于在光网层引进新业务，包括按需分配带宽和光虚拟专网（OVPN）。
ASON：Automatic Switched Optical Network，自动交换光网络。这一概念的提出，是光传送网的一大突破，它将交换功能引入了光层。ASON是一个智能化的光网络，它采用客户/服务器（Client/Server）的体系结构，具有定义明确的接口，让客户端从光网络（服务器）请求服务。目前，ASON的体系结构及其一般的自动交换传输网（ASTN：Automatic Switched Transport Networks）是ITU等国际标准化组织的一个研究热点（ITU-T G.astn）。
ITU目前还没有明确定义运行于ASON接口之上的协议。基于IP的协议如GMPLS（Generalized MPLS）等，它们的出现正是为了光层的控制，这使得ASON体系结构可能从IETF正在进行的协议设计工作中获益。
此网络体系结构中包括三个单独的平面：
--传输平面（TP：Transport Plane）；
--控制平面（CP：Control Plane）；
--管理平面（MP：Management Plane）。
传输平面包括传输网元（交换和链路），它们承载所交换的实体，如光连接。传输平面中端到端的连接是在ASON控制平面（CP）的控制之下建立的。
ASON体系结构属于客户/服务器（Client/Server）模型或者说重叠网络模型。这种模型显著的特点是在客户网络与提供商域之间存在清晰易辨的边界。客户/提供商的分离直射现今的网络的实际现状，即网络中第三层和第一层的设备的所有权可能属于不同的组织。这种客户/提供商域的分离要求在各自域运行不同的路由协议实例，因此，在运营商及其客户之间没有必要共享网络拓扑信息。
结 语
微电子技术、光电子技术和计算机技术的飞速发展，为光通信技术的发展创造了非常好的条件，使得光通信也得以快速地发展。总的来说，光通信在高速、大容量方面和宽带、综合、低成本接入方面都在迅速发展。目前，我国也在积极开展上述领域的研究，中国高速信息示范网（863重大项目）的建立，就是提供一个基于光因特网技术的高速信息网络试验环境，对光传送网技术、光因特网技术、宽带综合光接入技术等进行深入研究，取得光通信技术更新的成果，并转化为产业，为国民经济发展做出贡献。