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1、目 录智能光网络体系结构建议2引言21概述21.1 智能光网络控制平面的作用21.2 控制平面的组成21.3 控制平面的细分31.4 呼叫和连接控制相分离41.5 呼叫控制41.6 呼叫的三个阶段51.7 呼叫允许控制51.8 连接控制51.9 连接允许控制61.10 呼叫状态和连接状态的关系62 传送资源及组织62.1 传送实体62.2 路由域92.3 拓扑和发现93 控制平面体系结构113.1 标记法113.2 策略和联合133.3 体系组件153.4 协议控制组件253.5 连接建立的组件交互264 参考点294.1 UNI294.2 I-NNI294.3 E-NNI305 控制平面实体
2、的网络管理306 地址307 连接的可用性改善技术31智能光网络体系结构建议引言智能光网络体系结构建议（Architecture for the Automatic Switched Optical Network (ASON)，G.8080）是第15研究小组2001年10月在日内瓦提交ITU-T审核批准的智能光网络体系结构的草案。这个建议用关键功能组件（key functioanal components）和它们之间的交互来描述了支持G.8070建议要求的智能光网络的控制平面的参考结构。这个建议描述了应用于G.803 SDH传输网、G.872光传输网的智能光网络的体系结构和需求，也详细说明了
3、一套操作传输网资源的控制平面组件，这些组件提供了连接的创建、维护、释放的功能。使用这些组件，可以使呼叫控制与连接控制相分离，路由与信令相分离。该建议采用类似于UML的表示法来描述智能光网络的组件，需要注意的是，组件是抽象的实体，而不是具体实现的软件实例。1概述1.1 智能光网络控制平面的作用1、实现交换连接（switched connection）和软永久连接（soft permanent connection）在传输层网络的高效快速的配置；2、实现通过呼叫的已建立连接的重新配置和修改；3、实现失效恢复保护功能。另外：4、一个设计良好的控制平面不但能提供快速可靠的呼叫建立连接，而且还应该提供给
4、业务供应商以网络控制权限；5、控制平面自身应该是可靠的，可扩展的，高效的；6、控制平面应该足够通用的支持不同的技术、不同的商业需求、卖主的不同的功能发布（比如控制平面中不同的包封装技术）。1.2 控制平面的组成图1 体系组件之间的关系智能光网络的控制平面是由提供特定功能的不同组件组成，这些功能包括路由确定、信令等。组件之间的交互、组件之间的通信信息流都是通过组件的接口获得。这个建议涉及控制平面的体系上的组件、在控制平面、管理平面、传送平面之间的交互。管理平面和传送平面的详细说明不在本建议的论述范围内。三个平面之间通过DCN提供通信通道，执行信令和管理信息的传输。控制平面支持用户需求（交换连接）
5、和管理需求（软永久连接）的连接的创建和拆除，另外，控制平面支持失效连接的重建（恢复）。传输平面探测到连接状态信息（告警和信号质量）并提供给控制平面。控制平面提供链路状态信息（Link Status Information, 邻接、可用容量、失效）以支持连接的创建、拆除、恢复。1.3 控制平面的细分控制平面和传输平面都可以细分成与多个网络管理域对应的多个子域。在一个管理域内，控制平面可以进一步细分成子域，比如一个控制平面子域可以细分成不同可扩展的路由域，一个路由域再可细分成控制组件的集合，那么在这个智能光网络内部对应的传输平面可以对应控制平面也如此细分。子域、路由域（Routing Area）、
6、控制组件集合之间通过参考点（Reference Point）互联。位于管理域和端用户之间的参考点叫UNI；不同管理域之间的参考点叫E-NNI；一个管理域内部的不同路由域之间的参考点，或者路由域内部控制组件集合之间的参考点都叫I-NNI。控制平面的进一步细分也允许资源的分离，比如在不同VPN之间的资源分离。由控制平面产生的控制平面与传输平面的交互、以及管理平面和传输平面交互中的改变包括以下活动：连接管理、配置层网络的路径终结点、配置监视连接、客户层请求或者释放服务层的资源。目前版本的G.8080建议只描述连接管理。1.4 呼叫和连接控制相分离G.8080 建议把呼叫和连接控制分别处理，这有利于这
7、可以减少中继连接控制接口的冗余信息，因而减少了中继节点解码、翻译整个交互信息和参数的开销。因此呼叫控制仅需要在网络入口、网关、网络边界处理提供，而中继节点仅需要提供支持连接交叉的处理。1.5 呼叫控制呼叫控制是在一个或多个用户应用和网络之间提供连接的创建、释放、修改、维护的信令交互（Sinalling Association）。呼叫控制被用于去维护主叫和被叫间的交互和联系（Association），一个呼叫包括多个下层的连接。呼叫连接通过以下几种方法之一去实现：A、分割呼叫信息成分别通过一次呼叫（连接协议）传送的多个参数；B、呼叫控制和连接控制分离成单独的状态机，同时，信令信息单次呼叫或者连接
8、协议传送；C、信息和为呼叫控制、连接控制提供单独的信令协议的状态机的分割。呼叫控制必须提供对等连接（在多连接呼叫中）、对等主被叫（多主叫呼叫）。对于网络中的对等多连接，下列活动必须采取：A、所以连接必须是经由某一线路发送，这样这些连接可以被至少一个对等的呼叫控制实体监控；B、呼叫控制关联（Association）必须在连接建立之前完成，一个呼叫控制可以不存在任何连接中（在实现复杂的连接重整情况下）。1.6 呼叫的三个阶段1.6.1 建立在这个阶段，用户和网络之间交互信令消息去协调呼叫特性。主叫方和网络之间的信令消息交换叫做呼出（Outgoing Call）；网络和被叫方的信令消息交换叫做呼入（
9、Incoming Call）。1.6.2 激活 在这个阶段，数据能在关联的连接上交换，并且呼叫参数可以被修改（比如在点到多点呼叫中，加入新的被呼叫方）。1.6.3 释放在这个阶段，主、被叫方交换信令信息，网络终止呼叫。一个呼叫可以被主叫方、被叫方、代理、网管释放。1.7 呼叫允许控制呼叫允许控制是被网络始发端调用，也可能包括网络终结端的对等协调的一个策略功能。注意一个呼叫被允许，仅仅意味着这个呼叫可以继续请求一个或多个连接，这并不暗示这些连接请求将会成功。其它网络边界也可以调用这个呼叫接入控制。源端呼叫允许控制功能负责检查是否提供了一个有效的用户名和参数。业务级别规格（Service Leve
10、l Specification, SLS, 网络管理员和客户就一特定的业务的“范围”达成的一套参数和值）检查业务参数的有效性，如果有必要，这些参数可以和源端用户再次协商，协商的范围由SLS决定。SLS从业务级别协议（Sevice Level Agreement，SLA，网络管理员和客户之间定义的一个全局的职责业务合同）派生而来。终端呼叫接入控制功能根据主叫和被叫的业务合同，检查被叫方是否被授予去接收这个呼叫。比如，一个主叫方地址可能需要屏蔽，也就是被叫不接受这个地址来的呼叫。1.8 连接控制 连接控制（Connection Control）负责单个连接的全局控制。连接控制也可以认为是链路控制（
11、Link Control）的关联。全局连接控制通过保证相关连接的创建、释放过程和维护连接状态的协议来实现。1.9 连接允许控制 连接允许控制在本质上是一个检查是否有足够资源接纳一个连接，或者在一个呼叫中，重新协商资源的过程。这个通常执行在基于本地条件和策略的链路链路（link-by-link）基础上。对于一个简单的交换电路网络，这个问题变成了是否有足够的可用资源。相对于ATM等有多业务参数质量的包/分组交换网络，连接允许控制需要保证新接入的连接与已存在连接的业务协议所确定的业务质量是一致的。连接允许控制可以拒绝连接请求。1.10 呼叫状态和连接状态的关系呼叫状态与连接状态有依赖性。这个依赖性与
12、呼叫类型和策略相关。比如，当一个连接失效了，那对应的呼叫就要立即释放，另外情况下，如果使用保护和恢复机制没有可以替代的连接获得，这个呼叫在一定的拖延时间后会被释放。2 传送资源及组织传输网的功能结构描述了为实现基本的传输功能，传输网资源被使用的方式，但没有涉及这些功能的控制和管理。为了控制和管理，每个传输资源有一个紧密耦合的代理， 这些代理通过接口相互交互参与管理和控制，表达信息，执行需要的操作。根据控制和管理的目的，这些传输资源被组成路由域（Routing Area）或者子网。2.1 传送实体2.1.1 子网点和子网点池为了在一个层网络内管理连接，控制平面内有对应数量的实体代表下层的传输平面
13、的资源。一个子网点（SNP）同其它SNP的关系：A 在不同子网的两个SNP的静态联系，这涉及到一个SNP链路连接；B 在同一子网的边界的两个（在广播连接中，是多个）子网点（SNP）的动态联系，这涉及到一个子网连接；子网点根据路由目的，可以进行分组，这就是子网点池（SNPP）。子网点池与链接端点（Link End，定义在建议G.852.2）有强力的联系，但这种联系比链接端点本身的联系更具伸缩性。一个子网点池可以进一步细分成更小的池。这种细分的一个用处就是描述多样路由的不同程度。比如，与另一个子网的一个相似分组有联系的一个子网的所有SNP分成一个SNPP，这个SNPP可以进一步细分成表达不同的路由
14、，或者表达不同的波长。在不同子网的SNPP之间的关联叫做SNPP Link。图2 传送平面、管理平面、控制平面体系实体之间的关系对于控制平面连接管理有用的SNP状态：A 有用的（Available）：适配器激活，CTP、链路连接（Link Connection）存在；B 潜在的（Potential）：适配器没有激活，CTP不存在；C 已供给的（Provisioned）：子网的这一部分已使用；D 忙（Busy）：下层的传输资源已被另一个层网络或者其它子网的SNP使用；2.1.2 可变的适配功能大量的传输系统支持不同的适配，因此一个服务层路径（Server Layer Trail）可以动态的支持不
15、同的复用的结构。这种情况通过给不同的结构中的连接点（CP）指派SNP,并放置这些SNP在单独的层网络中。当一个特定的SNP实例被分配，这引起适配功能的相关特定的客户处理被激活，并创造对应的CTP，在其它层网络使用同一资源的SNP就变成Busy状态。比如，一个STM-1的路径支持3个VC3、或者1个VC4的复用。图3 可变适配例子（STM1路径支持3VC3或者1VC4）2.1.3 虚拟专网（VPN）之间的链路资源共享在G.8080建议中，VPN定义成在被多用户共享的传输链路上支持一个封闭的用户组的一套虚拟专用的传输资源。不同VPN之间共享链路的联通性可以通过在每一个子网的每一个共享的连接点（CP）上创建一个SNP来进行建模分析。当在一个VPN子网中，一个特定的SNP被分配，在另外一个子网中代表相同资源的SNP变成忙（Busy）状态。图4 VPN之间链路资源的分配2.2 路由域在G.8080建议中，一个路由域（Routing Area）仅存在于一个单层网络中。路由域定义为一组子网的集合，这些子网通过子网点池连接（SNPP Link）互通，并且SNPP代表存在于这个路由域的SNPP Link的端点。一个路由域可包括更小的通过SNPP
