單 蓉(渭南師范學院計算機科學系,陜西 渭南 714000)
ASON的分布式保護與恢復研究
單 蓉
(渭南師范學院計算機科學系,陜西 渭南 714000)
摘 要:ASON技術技術在傳統SDH技術中引入了動態交換概念,可以通過多種方式實現網絡的保護和恢復。分析了智能光網絡三種連接方式和鏈路管理。針對ASON的特點,提出了分布式的恢復與保護機制,并分析了其優點,可以在很大程度上提高ASON網絡的可靠性。
關鍵詞:ASON;鏈路管理;備份路徑;故障恢復
目前,傳輸網基本是以SDH環網為主,環保護機制是SDH環網的主要特點,但該機制對于多點失效的修復能力較弱。在多環串接或嵌套時,可靠性會下降,且資源利用率也較低。傳統的傳輸又兩個平面:網管層面和傳輸層面,ASON(Automatically Switched Optical Network)技術中引入了控制層面,采用分布式控制,將傳輸、交換、數據綜合起來,提高了業務的可靠性,增加了恢復方式,能夠有效解決網絡多點故障的問題。
1.1 ASON的連接模式[1-3]
(1)交換連接:Switched Connection, SC。建立連接時,路由器等終端用戶首先向ASON控制平面發起呼叫,然后由控制平面通過信令建立相應的連接。(2)永久連接:permanet Connection, PC。業務連接經過預先計算,然后又網管管理平面向網元下發命令建立連接,這是傳統的方式。 (3)軟件永久連接:Soft Permanet Connection, SPC。是介于SC和PC之間的連接。網管管理平面直接配置用戶到網絡部分的連接,網絡之間通過網管管理平面向網元控制平面發起請求,由網元通過信令完成。
1.2 ASON的鏈路管理
ASON中有三種不同的鏈路
(1)控制鏈路:網元間的協議實體為了實現交互間的交互 建立的通訊鏈路。由OSPF協議創建和管理。當網元開啟ASON智能軟件后LMP會自動建立和網管網元之間的控制通道,控制通道為協議間的交互物理通道。ASON協議都是居于IP的,所以網元之間的協議通訊方式采用DCC通道時,ASON智能域內的網元都要設置全網在同一網段的IP地址來作為協議通信的標志。(2)數據鏈路:鏈路的組成單位,分工作、保護、無保護。(3)TE鏈路:流量工作鏈路,通常光網絡網元將自己的帶寬信息通過TE鏈路發布出去。一對光纖對應一條數據鏈路和一條TE鏈路。數據鏈路和TE鏈路中不同的時隙具有不同的保護屬性,相同的時隙組成一個分段。
在ASON網絡中,如果有工作連接發生故障,就需要有新的連接能夠替換,這樣才能提高網絡的生存性與安全性,這個功能就是ASON網絡的保護和恢復機制的,但保護和恢復兩者之間也有所區別。與信令和路由相比,它的應用更加靈活和多樣。
(1)保護。為了實現保護機制,網絡中會預先配置備用連接,一旦網絡中的工作連接發生故障,就用其替換。如果為了起到保護的目的,將備用連接分配,路由時就不能用它,中間節點配置的資源不會發生改變。ASON的傳送平面和控制平面都可以支持保護機制。(2)恢復。網絡中的連接發生故障時,可以用網絡中的空閑容量重新選擇路由來替換。通常有兩種恢復模式:集中式控制與分布式控制。前者指由網絡控制中心集中地完成恢復的控制;后者指由只能王源分散地完成網絡的恢復。ASON網絡中,大部分情況下用分布式控制實現恢復。恢復過程通過預置重路由與動態重路由完成。在故障發生前計算好恢復路由,以便在故障發生時進行替換,該方法為預置重路由;當工作連接失效時,實時地計算路由、選擇備份的資源,建立新的連接替換失效的連接,該方法為動態重路由。一般情況下,ASON的恢復采用動態重路由方法。(3)分布式的保護與恢復。ASON網絡的保護與恢復機制,通過建立圖1所示的拓撲結構加以分析。
圖1所示的ASON網絡,是由10個節點構成,假設G-D之間有業務,工作路徑選擇 G-F-E-D(圖1中粗線表示),預先建立一條備份路徑是G-A-B-C-D,當E-D之間的路徑失效時,工作路徑恢復到備份的路徑上,恢復后的網絡拓撲如圖2所示。
工作連接恢復到G-A-B-C-D后,系統同時會自動建立一條備份連接G-H-I-J-D,當B-C之間的連接失效時,工作連接會恢復到備份連接上,恢復以后的網絡拓撲如圖3所示。
在通信主干傳輸網中引入ASON技術,完成端到端的電路連接、保護和恢復,可以很好地解決保護和恢復、端到端配置、電路SLA等問題,能夠實現各種業務的穩定傳輸,提高網絡的可靠性。
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作者簡介:單蓉(1978-),女,甘肅武威人,副教授,碩士,研究方向:計算機應用,計算機網路。