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淺談對地區(qū)電力通信網(wǎng)的探討論文
摘要：簡述了電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的應用，分析了傳統(tǒng)光傳輸與自動交換光網(wǎng)絡（ASON）控制方式的主要區(qū)別，介紹了ASON技術在地區(qū)光網(wǎng)絡中的應用。
關鍵詞：電力；數(shù)據(jù)通信；ASON
中圖分類號：TN91文獻標識碼：A文章編號：1674-6708（2015）152-0047-01
電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)是服務于電力生產(chǎn)、管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)應用的公用數(shù)據(jù)通信承載平臺。在電力通信的光傳輸網(wǎng)絡主要是為業(yè)務提供信息通信傳輸?shù)谋Ｕ希@些業(yè)務都是非常重要的，傳輸網(wǎng)絡的穩(wěn)定以及其業(yè)務的保護能力對這些業(yè)務是否穩(wěn)定運營起到?jīng)Q定性的作用。隨著技術的發(fā)展和業(yè)務需求的變化，光通信網(wǎng)絡將朝著更大容量、更高速率的方向發(fā)展，DWDM、OTN、全光網(wǎng)絡等也將會得到應用。由于在城市以及野外，光纖經(jīng)常會因為施工、自然災害等原因被切斷，而承載著重要的電力通信業(yè)務的光網(wǎng)絡的業(yè)務卻一刻也不能中斷，這就使得我們除了在增強原有傳統(tǒng)的SDH/MSTP設備可靠性方面做文章以外，我們還可以采用一些新的技術，在組網(wǎng)方面采用新的思路，來提高業(yè)務傳輸?shù)目煽啃�。從多重業(yè)務保護的角度，需要增加多個保護路由，光纖網(wǎng)絡的拓撲結構也就從環(huán)形向網(wǎng)孔型轉變，這樣SDH/MSTP傳統(tǒng)的子網(wǎng)連接保護（SNCP）和復用段環(huán)保護(MSPRING)并不能完全滿足需要，而自動交換光網(wǎng)絡（ASON）卻可以完成這一業(yè)務保護的功能需求。
1傳統(tǒng)光傳輸控制方式與ASON控制方式
1.1傳統(tǒng)光傳輸?shù)目刂品绞?/p>
對于傳統(tǒng)的光傳輸設備（如SDH/MSTP），主要是兩個平面：業(yè)務傳送平面和管理平面。設備組成網(wǎng)絡單元（網(wǎng)元）相互連接構成網(wǎng)絡，而業(yè)務傳送平面的基礎是這些網(wǎng)元組成的網(wǎng)絡以及其交叉連接，構成網(wǎng)元之間的業(yè)務連接。而業(yè)務端對端的管理主要是由網(wǎng)絡及（或子網(wǎng)級）網(wǎng)管來完成，因此網(wǎng)管構成了設備的管理平面。管理平面和業(yè)務傳送平面之間通過網(wǎng)管與網(wǎng)元之間的外部或內(nèi)嵌通訊通道（即外部或內(nèi)嵌的DCN）相聯(lián)系。傳統(tǒng)的SDH/MSTP是由管理平面（網(wǎng)管）向業(yè)務傳送平面的網(wǎng)元發(fā)送指令對業(yè)務平面中網(wǎng)元的交叉連接進行指派，在網(wǎng)元中建立交叉連接，構成業(yè)務傳送平面中傳送的連接終結點AB之間的永久性連接通道。如果網(wǎng)管不再進行指配，這個通道將永遠保持在傳送平面中。在這種情況下的保護，通常是設置保護通道（例如SNCP，1+1保護等）或利用專門的保護機制（例如MSP）構成業(yè)務的保護，這些保護機制也是先由管理平面指派后，由業(yè)務傳送平面自己執(zhí)行。傳統(tǒng)的業(yè)務傳送平面不具智能化，只能根據(jù)管理平面給出的既定配置工作。
1.2ASON控制方式
對于自動交換光網(wǎng)絡ASON來說，主要是在管理平面與業(yè)務傳送平面之間加入了一個控制平面。這個控制平面嵌入在網(wǎng)元設備之中，對上與管理平面聯(lián)系，對下控制業(yè)務平面的交叉連接。增加了控制平面以后，網(wǎng)元的智能化程度增加了，控制平面實現(xiàn)了對帶寬的動態(tài)分配、端到端的保護和恢復以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)元和光層網(wǎng)元之間的協(xié)同工作。管理平面只需將連接請求（也就是業(yè)務連接的需求）下發(fā)給位于網(wǎng)元中的控制平面，由控制平面自己發(fā)現(xiàn)整個網(wǎng)絡的拓撲，并根據(jù)連接需求和當前的拓撲狀況查找出合適的路由，并將業(yè)務連接請求下發(fā)給業(yè)務傳送平面，由業(yè)務傳送平面建立起交叉連接。與傳統(tǒng)的管理平面—業(yè)務傳送平面機制建立的交叉連接不同，這個有控制平面——業(yè)務傳送平面建立的連接屬于軟永久性連接。所謂軟永久性連接指的是如果網(wǎng)絡不發(fā)生變化，連接關系就不會變化，但如果網(wǎng)絡拓撲發(fā)生了變化，例如某個網(wǎng)元宕機，或某些網(wǎng)元之間光纖連接中斷而導致業(yè)務連接中斷時，控制平面檢測到這些信息以后，會重新計算和發(fā)現(xiàn)拓撲，重新計算和發(fā)現(xiàn)新的路由，并且重新將新的連接請求發(fā)送給網(wǎng)元，自動地保證端對端業(yè)務的連接關系繼續(xù)存在（只是網(wǎng)元內(nèi)的交叉連接和業(yè)務路由可能會發(fā)生變化而已）。ASON主要基于通用多協(xié)議標簽交換（GMPLS）來實現(xiàn)的，業(yè)務傳送平面與傳統(tǒng)設備的傳送平面并沒有什么大的改變，只是改為受到控制平面控制而已。因此對于支持ASON的設備來說，如果控制平面不發(fā)生作用的話，則它就是一臺傳統(tǒng)的設備。對業(yè)務而言，被控制平面調度的業(yè)務可以是常用的可以是VC12/VC3/VC4等級的SDH業(yè)務，也可以是ODU1/ODU2的OTN業(yè)務，還可以是基于DWDM的波長λ業(yè)務（需要有可預置光分差復用器ROADM或光交叉OXC功能的支持）。
2ASON技術在地區(qū)光網(wǎng)絡中的應用
目前絕大多數(shù)地區(qū)光網(wǎng)絡主要是以SDH/MSTP為主，由多個廠家的STM-1STM-4STM-16速率等級的設備構成多個環(huán)狀網(wǎng)絡，其保護方式主要是單、雙通道保護環(huán)、復用段保護（MSP）以及子網(wǎng)連接保護（SNCP）等為主，原有的網(wǎng)絡及設備及并不支持ASON功能。在原有網(wǎng)中引入ASON功能，首先建設一個網(wǎng)孔型的本地STM-64（10G）骨干網(wǎng)絡，構成這個骨干網(wǎng)絡的設備具備ASON的功能，并且具備從10GSDH/MSTP平滑升級到40G以及OTN、城域DWDM以及波長交換等的能力。對于原來由多個不同廠家構成的SDH/MSTP的網(wǎng)絡，暫時不做大的調整，這樣可以保證原有光纖網(wǎng)絡的業(yè)務穩(wěn)定。在ASON網(wǎng)絡建成后，將原有網(wǎng)絡的部分業(yè)務進行整合后，通過STM-N接口割接到ASON的骨干網(wǎng)絡之中。ASON傳送平面的顆粒為STM-N中的VC4等級，今后根據(jù)網(wǎng)絡的升級情況以及業(yè)務帶寬的需求，可以擴大到OTN的ODU1ODU2，甚至到波長的ASON直接調度。
3結論
ASON的核心是控制平面。引入了控制平面，設備網(wǎng)元就具備了一定的業(yè)務調整控制的智能化。在網(wǎng)孔型的網(wǎng)絡中，當因為設備故障和光纖中斷而導致網(wǎng)絡拓撲發(fā)生變化時，ASON可以動態(tài)地發(fā)現(xiàn)和尋找路由，建立新的業(yè)務路由而保證端對端的業(yè)務不會中斷。ASON功能可以在網(wǎng)孔型的網(wǎng)絡拓撲條件下，滿足多路徑業(yè)務保護的需求。
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