【正文】 (2) 具備實(shí)時(shí)的流量工程控制，允許將網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)地分配給路由，能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)資源、業(yè)務(wù)流量進(jìn)行更加智能化的配置，根據(jù)數(shù)據(jù)流量類型實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的分類。 (3) 具有智能化控制特點(diǎn)，能夠動(dòng)態(tài)、自動(dòng)地完成端到端光通道的建立、拆除和修改，具備鏈路管理、連接進(jìn)入控制和業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)管理等功能，具備不同粒度的快速交換能力 (包括分組交換 PSC、波長(zhǎng)交換LSC和光纖交換 FSC等 )。 (4) 具備自動(dòng)資源發(fā)現(xiàn)功能，如地址發(fā)現(xiàn)、鄰接發(fā)現(xiàn)、業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)、信息通道連接發(fā)現(xiàn)等，為網(wǎng)絡(luò)的高效與快速提供了方便。 (5) 具備優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)生存性，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大保護(hù)和故障恢復(fù)能力，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓樸信息、可用的資源信息、配置信息等智能地指配最佳恢復(fù)路由，特別是采用分布式的智能控制與管理和分布式恢復(fù)能力，可以實(shí)現(xiàn)快速業(yè)務(wù)恢復(fù)。 (6) 將光網(wǎng)資源與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分布自動(dòng)聯(lián)系在一起，可以形成一個(gè)響應(yīng)快和成本相對(duì)較低的光傳送網(wǎng)，并與所傳送客戶層信號(hào)的比特率和協(xié)議相對(duì)獨(dú)立，可支持多種客戶層信號(hào)。 (7) 可以提供新的業(yè)務(wù)類型，諸如按需帶寬業(yè)務(wù)、波長(zhǎng)批發(fā)、波長(zhǎng)租用和光虛擬專用網(wǎng) (OVPN)等。 (8) 具有優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性和設(shè)備互連互通性，通過(guò)一系列統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)約束設(shè)備廠商，規(guī)范網(wǎng)絡(luò)接口和相關(guān)協(xié)議。 ? 現(xiàn)有光傳送網(wǎng)絡(luò)的連接主要是通過(guò)人工配置或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)配置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它的主要缺 點(diǎn)就是配置過(guò)程緩慢，難以滿足用戶需求和發(fā)揮 WDM技術(shù)所帶來(lái)的豐富的波長(zhǎng)資源的效能。 ? ASON的關(guān)鍵之處就在于相對(duì)于現(xiàn)有的傳送網(wǎng)絡(luò)而言，增加了一個(gè)控制平面。控制平面由資源發(fā)現(xiàn)、狀態(tài)信息傳播、通道選擇和通道管理等功能模塊以及傳送信令信息和其他控制信息的信令網(wǎng)絡(luò)組成。功能模塊通過(guò) ASON信令系統(tǒng)協(xié)同工作，形成一個(gè)完整的 ASON控制面。 ? 一個(gè)具有可靠性、可擴(kuò)展性和高效率等特點(diǎn)的控制平面應(yīng)將技術(shù)相關(guān)方面和技術(shù)無(wú)關(guān)方面分離開(kāi)來(lái)，以支持不同的傳送網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；應(yīng)能劃分為不同的元件，并允許設(shè)備制造商和業(yè)務(wù)提供商決定元件的具體位置，以適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)合。 二、 ASON控制平面 對(duì)控制平面的研究問(wèn)題可以劃分為： * 控制平面接口 * 控制平面協(xié)議 * 控制平面?zhèn)魉途W(wǎng)絡(luò) ? 控制平面涉及到的接口包括以上所述接口中的五種，即 UNI 、 I— NNI、 E— NNI、CCI和 NMI— A，分別用于實(shí)現(xiàn)控制平面與上層用戶之間、控制平面內(nèi)部以及控制平面與其他平面之 間的連接。 ? (1)UNI UNI運(yùn)行于上層客戶和光網(wǎng)絡(luò)之間，對(duì)控制平面而言，它是上層用戶 (例如 IP路由器、 ATM交換機(jī)、 SDH交換機(jī)等設(shè)備 )和信令網(wǎng)元 (OCC)之間的接口。用戶設(shè)備通過(guò)這個(gè)接口動(dòng)態(tài)地獲取、撤銷或修改具有一定特性的光帶寬資源。用戶設(shè)備的多樣性要求該接口必須能夠支持多種網(wǎng)元類型。同時(shí)還要支持業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)、自動(dòng)相鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)等自動(dòng)功能，以及呼叫控制、連接控制和連接選擇功能。 ? (2)I— NNI I— NNI是控制平面的同一管理域內(nèi)信令網(wǎng)元之間的接口，提供域內(nèi)連接。該接口需要規(guī)范的是信令和選路。傳送網(wǎng)通常采用顯式路由，即通道的選擇由人工或網(wǎng)管軟件實(shí)現(xiàn)。在 ASON中，端到端的光通路連接請(qǐng)求是受一定約束條件制約的，因此對(duì)于連接請(qǐng)求的通道選擇應(yīng)該采用基于約束的路由算法。 ? (3)E— NNI E— NNI是控制平面內(nèi)不同管理域間的接口，它主要解決不同管理域的信令網(wǎng)元之間的互連互通問(wèn)題，在由多個(gè)管理域組成的光網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)光路的建立、維護(hù)和刪除等功能。 ? (4)CCI CCI是信令網(wǎng)元和傳送網(wǎng)元之間的接口，通常連接控制信息通過(guò)該接口為光傳送設(shè)備端口之間建立連接。 ? (5)NMI， A NMI— A是控制平面與管理平面之間的接口，它主要解決兩個(gè)平面之間的功能協(xié)調(diào)問(wèn)題。 控制平面的基本功能包括 *網(wǎng)元級(jí)的鄰居發(fā)現(xiàn) *狀態(tài)信息傳播 *路由選擇 *連接管理。 ? (1)網(wǎng)元級(jí)鄰居發(fā)現(xiàn) 網(wǎng)元級(jí)鄰居發(fā)現(xiàn)的基本功能包括地址發(fā)現(xiàn)、業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)、信息通道連接發(fā)現(xiàn)、確認(rèn)和管理，其任務(wù)是確立相鄰網(wǎng)元之間的連接關(guān)系和連接屬性。 ? (2)狀態(tài)信息傳播 狀態(tài)信息傳播的功能是通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布網(wǎng)元級(jí)的連接信息，可在每個(gè)節(jié)點(diǎn)形成網(wǎng)絡(luò)級(jí)的資源拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)。 ? (3)路由選擇 路由選擇原則上應(yīng)該采用基于約束的路由算法。 ? (4)連接管理 連接管理主要包括光路連接的建立、維護(hù)和刪除等功能。 從邏輯上來(lái)講：上述功能模塊可以由 ? 呼叫控制器、 ? 連接控制器、 ? 路由控制器、 ? 鏈路資源管理器、 ? 協(xié)議控制器 ? 策略控制器 六種功能元件組合實(shí)現(xiàn)。 (信令網(wǎng)絡(luò) ) ? 控制平面?zhèn)魉途W(wǎng)絡(luò)又稱控制網(wǎng)絡(luò) (信令網(wǎng)絡(luò) )，代表用于控制業(yè)務(wù)流的傳送基礎(chǔ)設(shè)施，在任何情況下都應(yīng)該確保安全可靠地傳送控制平面信息。它實(shí)質(zhì)上是一個(gè) OCC互連后形成的網(wǎng)絡(luò)，可以通過(guò)帶內(nèi)或帶外傳輸?shù)姆绞絹?lái)實(shí)現(xiàn)，應(yīng)能被不同的物理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋪?lái)支持。通常，除了有第三方控制的情況以外，控制平面和傳送可能共存于同一個(gè)網(wǎng)元內(nèi)。關(guān)于控制網(wǎng)絡(luò)的研究工作主要集中在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、生存性機(jī)制、 QoS保證以及向上向下的擴(kuò)展性等方面。 ** 帶內(nèi)信令一般嵌入在數(shù)據(jù)鏈路上實(shí)現(xiàn) ,帶外信令則是通過(guò)一個(gè)專門的數(shù)據(jù)鏈路實(shí)現(xiàn) 。 ? 綜上所述， ASON正是有了控制平面和接口，通過(guò)協(xié)議和信令系統(tǒng)動(dòng)態(tài)地交換網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錉顟B(tài)信息、路由信息及其他控制信息，才具備了實(shí)現(xiàn)光通道的動(dòng)態(tài)建立和拆除的能力，具備了自動(dòng)交換的功能。 ASON能夠?qū)崿F(xiàn)以下三種連接方式： ? (1)永久連接 (PC) 永久連接由網(wǎng)管系統(tǒng)利用網(wǎng)管協(xié)議建立永久性光通路連接。 ? (2)軟永久連接 (SPC) 軟永久連接由網(wǎng)管系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的信令和路由協(xié)議來(lái)建立連接，這樣的電路可以自動(dòng)選路繞過(guò)網(wǎng)絡(luò)失效點(diǎn)，確立這樣的連接取決于 NNI規(guī)定，不能由用戶建立。 ? (3)交換連接 (SC) 交換連接可由用戶直接按需要利用信令和選路協(xié)議來(lái)動(dòng)態(tài)建立光通路連接，這樣的連接需要有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)命名、尋址方案以及 UNI/NNI協(xié)議。 通過(guò)這些連接方式，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光鏈路決速、靈活的配置，以滿足流量工程和服務(wù)質(zhì)量的要求。 三、 ASON關(guān)鍵技術(shù) 為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)， ASON的關(guān)鍵技術(shù)主要有： ? 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、 ? 自動(dòng)鄰居發(fā)現(xiàn)、 ? 光網(wǎng)絡(luò)路由、 ? 動(dòng)態(tài)波長(zhǎng)選路和帶寬資源分配 ? 信令 ? 光網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與管理 ? 光網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和恢復(fù) ? 光網(wǎng)互連等。 第四節(jié) 智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù) ? 隨著電信業(yè)進(jìn)入到一個(gè)嶄新的發(fā)展階段，光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)從以前一味追求超大容量的光組網(wǎng) 方式，逐步轉(zhuǎn)變到構(gòu)建更經(jīng)濟(jì)有效的新一代光聯(lián)網(wǎng)上來(lái)。 目前， IP等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展正促使人們?cè)趥鹘y(tǒng)的靜態(tài)光網(wǎng)絡(luò)中引入動(dòng)態(tài)智能控制機(jī)制，以使新一代的光網(wǎng)絡(luò)具有智能化和自動(dòng)化，為實(shí)現(xiàn)高效的傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、發(fā)展按需分配帶寬和提供不同服務(wù)等級(jí)的新型商業(yè)模式鋪平了道路。 同時(shí)，通用的智能控制機(jī)制也為最終實(shí)現(xiàn)多廠商、多運(yùn)營(yíng)商環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)互操作提供了可能?？梢哉f(shuō)，智能光網(wǎng)絡(luò)的提出對(duì)整個(gè)電信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、體系結(jié)構(gòu)和運(yùn)營(yíng)機(jī)制都帶來(lái)了深遠(yuǎn)的影響。 二、智能光網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn) ? 為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)光交換、帶寬按需分配，智能光網(wǎng)絡(luò)需要有一套通用的標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議?？梢哉f(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)化工作是智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最終成功的關(guān)鍵。 三、智能光網(wǎng)絡(luò)方案 ? 智能光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是一個(gè)逐步引入的過(guò)程，只有實(shí)現(xiàn)智能光網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有傳送網(wǎng)的互通， 完成端到端的電路動(dòng)態(tài)調(diào)度，才能充分發(fā)揮現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源的作用。 ? 實(shí)現(xiàn)智能光網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的互通可以在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中加入控制平面，使用標(biāo)準(zhǔn)的 UNI接口與用戶網(wǎng)管相連，通過(guò)響應(yīng)用戶側(cè)網(wǎng)管的請(qǐng)求實(shí)現(xiàn)智能光網(wǎng)絡(luò)功能。 ? 光網(wǎng)元互通 是在網(wǎng)元中內(nèi)置分布式控制軟件，通過(guò)NNI接口實(shí)現(xiàn)。從網(wǎng)絡(luò)控制和路由建立的方式考慮，智能光網(wǎng)絡(luò)有集中控制式(Centralized)系統(tǒng)和分布式控制 (Distributed)系統(tǒng)。這兩種方案各有長(zhǎng)處，適用于不同的網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)營(yíng)商需要選擇所采用的方案。 ? 實(shí)現(xiàn)智能光網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的互通可以在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中加入控制平面，使用標(biāo)準(zhǔn)的 UNI接口與用戶網(wǎng)管相連，通過(guò)響應(yīng)用戶側(cè)網(wǎng)管的請(qǐng)求實(shí)現(xiàn)智能光網(wǎng)絡(luò)功能； ? 傳統(tǒng) SDH業(yè)務(wù) (租用路線 (LL))是在任何時(shí)候都固定連接的業(yè)務(wù)，可采用集中式資源管理以提高網(wǎng)絡(luò)的組織效率。帶寬按需分配業(yè)務(wù)需要進(jìn)行自動(dòng)資源分配，可采用分布式解決方案。網(wǎng)元資源隨著業(yè)務(wù)的不同需求在不同子網(wǎng)間自由劃分和組織，可按照網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要自由地組織網(wǎng)絡(luò)。 ? 端到端的業(yè)務(wù)調(diào)度和監(jiān)控能力將成為衡量網(wǎng)絡(luò)優(yōu)劣的重要因素，應(yīng)盡量采用統(tǒng)一的網(wǎng)管。 第三章 IP網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)與新業(yè)務(wù) ? 第一節(jié) 下一代 IP技術(shù) —— IPv6 ? 下一代 IP網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)就是 IPv6 ? IPv4，是 互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 （ Inter Protocol， IP）的第四版，也是第一個(gè)被廣泛使用，構(gòu)成現(xiàn)今 互聯(lián)網(wǎng) 技術(shù)的基石的協(xié)議。 1981年 Jon Postel 在 RFC791中定義了 IP。 一、 lPv6生的原因 ? (1)地址枯竭 (2)路由表急劇膨脹 ? IPv4兩大危機(jī)采取的措施 (1)引入內(nèi)部地址 (2)采用 CIDR技術(shù) 內(nèi)部地址和 CIDR技術(shù)對(duì)于 IPv4給互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的危機(jī)起到了一定的緩解作用，但這兩種 技術(shù)不是解決 IPv4危機(jī)的根本措施 ? (1)128bit的地址空間 ? (2)網(wǎng)絡(luò)地址分層結(jié)構(gòu) ? (3)高效的路由尋址效率 ? (4)安全功能的增強(qiáng) ? (5)引入即插即用功能 ? (6)具有 QoS 二、 lPV6的頭部結(jié)構(gòu) 通過(guò)對(duì) IPv4和 IPv6頭部結(jié)構(gòu)的比較，就可以看出 IPv6在 IPv4頭部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上所作的改進(jìn)。改進(jìn)后的 IPv6頭部結(jié)構(gòu)具有如下特點(diǎn)： ? ? ? ? ? 持不變 ? ? 三、 IPV6擴(kuò)展頭部 ? 在 IPv6中，擴(kuò)展報(bào)頭是為了簡(jiǎn)化基本報(bào)頭而導(dǎo)入的規(guī)范。它被用來(lái)實(shí)現(xiàn) IPv4中的選項(xiàng)功能、 IPv6中新增的功能以及高層協(xié)議。可選的網(wǎng)絡(luò)層信息在一個(gè)獨(dú)立的頭部編碼，放在分組中 IPV6頭部與上層協(xié)議頭部之間。 目前，在 IPv6中定義了六種類型的擴(kuò)展頭部，他們分別是 ? 逐跳選項(xiàng)報(bào)頭、 ? 目標(biāo)選項(xiàng)報(bào)頭、路由報(bào)頭、 ? 分段報(bào)頭、認(rèn)證報(bào)頭 ? 封裝安全有效數(shù)據(jù)報(bào)頭。 擴(kuò)展頭部按照其出現(xiàn)的順序被處理，在數(shù)據(jù)報(bào)中出現(xiàn)多個(gè)擴(kuò)展報(bào)頭時(shí)，擴(kuò)展報(bào)頭的排列順序是有一定要求的。 RFC2460建立的順序是在基本頭部之后按逐跳選項(xiàng)報(bào)頭、路由報(bào)頭、分段報(bào)頭、認(rèn)證報(bào)頭和封裝安全有效數(shù)據(jù)報(bào)頭以及目標(biāo)選項(xiàng)報(bào)頭的順序來(lái)排列。 四、 lPv6地址結(jié)構(gòu) IPV6支持三種不同類型的網(wǎng)絡(luò)地址 : ? 單目 ? 組播 ? 任播 ? (1)單目地址 單目地址是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信時(shí)使用的地址，此地址僅標(biāo)識(shí)一個(gè)接口，網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)把對(duì)單目地址 發(fā)送的分組送到該接口上。 ? (2)組播地址 組播地址表示主機(jī)組，嚴(yán)格地說(shuō)，它標(biāo)識(shí)一組接口。該組包括屬于不同系統(tǒng)的多個(gè)接口。 當(dāng)分組的目的地址是組播地址時(shí)，網(wǎng)絡(luò)盡力將分組發(fā)到該組的所有接口上。信源利用組播功 能只須生成一次報(bào)文即可將其分發(fā)給多個(gè)接收者。 ? (3)任播地址