摘要：简述了电力数据通信网的应用，分析了传统光传输与自动交换光网络（ASON）控制方式的主要区别，介绍了ASON技术在地区光网络中的应用。
关键词：电力；数据通信；ASON
中图分类号：TN91文献标识码：A文章编号：1674-6708（2015）152-0047-01
电力数据通信网是服务于电力生产、管理系统联网应用的公用数据通信承载平台。在电力通信的光传输网络主要是为业务提供信息通信传输的保障，这些业务都是非常重要的，传输网络的稳定以及其业务的保护能力对这些业务是否稳定运营起到决定性的作用。随着技术的发展和业务需求的变化，光通信网络将朝着更大容量、更高速率的方向发展，DWDM、OTN、全光网络等也将会得到应用。由于在城市以及野外，光纤经常会因为施工、自然灾害等原因被切断，而承载着重要的电力通信业务的光网络的业务却一刻也不能中断，这就使得我们除了在增强原有传统的SDH/MSTP设备可靠性方面做文章以外，我们还可以采用一些新的技术，在组网方面采用新的思路，来提高业务传输的可靠性。从多重业务保护的角度，需要增加多个保护路由，光纤网络的拓扑结构也就从环形向网孔型转变，这样SDH/MSTP传统的子网连接保护（SNCP）和复用段环保护(MSPRING)并不能完全满足需要，而自动交换光网络（ASON）却可以完成这一业务保护的功能需求。
1传统光传输控制方式与ASON控制方式
1.1传统光传输的控制方式
对于传统的光传输设备（如SDH/MSTP），主要是两个平面：业务传送平面和管理平面。设备组成网络单元（网元）相互连接构成网络，而业务传送平面的基础是这些网元组成的网络以及其交叉连接，构成网元之间的业务连接。而业务端对端的管理主要是由网络及（或子网级）网管来完成，因此网管构成了设备的管理平面。管理平面和业务传送平面之间通过网管与网元之间的外部或内嵌通讯通道（即外部或内嵌的DCN）相联系。传统的SDH/MSTP是由管理平面（网管）向业务传送平面的网元发送指令对业务平面中网元的交叉连接进行指派，在网元中建立交叉连接，构成业务传送平面中传送的连接终结点AB之间的永久性连接通道。如果网管不再进行指配，这个通道将永远保持在传送平面中。在这种情况下的保护，通常是设置保护通道（例如SNCP，1+1保护等）或利用专门的保护机制（例如MSP）构成业务的保护，这些保护机制也是先由管理平面指派后，由业务传送平面自己执行。传统的业务传送平面不具智能化，只能根据管理平面给出的既定配置工作。
1.2ASON控制方式
对于自动交换光网络ASON来说，主要是在管理平面与业务传送平面之间加入了一个控制平面。这个控制平面嵌入在网元设备之中，对上与管理平面联系，对下控制业务平面的交叉连接。增加了控制平面以后，网元的智能化程度增加了，控制平面实现了对带宽的动态分配、端到端的保护和恢复以及实现数据网元和光层网元之间的协同工作。管理平面只需将连接请求（也就是业务连接的需求）下发给位于网元中的控制平面，由控制平面自己发现整个网络的拓扑，并根据连接需求和当前的拓扑状况查找出合适的路由，并将业务连接请求下发给业务传送平面，由业务传送平面建立起交叉连接。与传统的管理平面—业务传送平面机制建立的交叉连接不同，这个有控制平面——业务传送平面建立的连接属于软永久性连接。所谓软永久性连接指的是如果网络不发生变化，连接关系就不会变化，但如果网络拓扑发生了变化，例如某个网元宕机，或某些网元之间光纤连接中断而导致业务连接中断时，控制平面检测到这些信息以后，会重新计算和发现拓扑，重新计算和发现新的路由，并且重新将新的连接请求发送给网元，自动地保证端对端业务的连接关系继续存在（只是网元内的交叉连接和业务路由可能会发生变化而已）。ASON主要基于通用多协议标签交换（GMPLS）来实现的，业务传送平面与传统设备的传送平面并没有什么大的改变，只是改为受到控制平面控制而已。因此对于支持ASON的设备来说，如果控制平面不发生作用的话，则它就是一台传统的设备。对业务而言，被控制平面调度的业务可以是常用的可以是VC12/VC3/VC4等级的SDH业务，也可以是ODU1/ODU2的OTN业务，还可以是基于DWDM的波长λ业务（需要有可预置光分差复用器ROADM或光交叉OXC功能的支持）。
2ASON技术在地区光网络中的应用
目前绝大多数地区光网络主要是以SDH/MSTP为主，由多个厂家的STM-1\STM-4\STM-16速率等级的设备构成多个环状网络，其保护方式主要是单、双通道保护环、复用段保护（MSP）以及子网连接保护（SNCP）等为主，原有的网络及设备及并不支持ASON功能。在原有网中引入ASON功能，首先建设一个网孔型的本地STM-64（10G）骨干网络，构成这个骨干网络的设备具备ASON的功能，并且具备从10GSDH/MSTP平滑升级到40G以及OTN、城域DWDM以及波长交换等的能力。对于原来由多个不同厂家构成的SDH/MSTP的网络，暂时不做大的调整，这样可以保证原有光纤网络的业务稳定。在ASON网络建成后，将原有网络的部分业务进行整合后，通过STM-N接口割接到ASON的骨干网络之中。ASON传送平面的颗粒为STM-N中的VC4等级，今后根据网络的升级情况以及业务带宽的需求，可以扩大到OTN的ODU1\ODU2，甚至到波长的ASON直接调度。
3结论
ASON的核心是控制平面。引入了控制平面，设备网元就具备了一定的业务调整控制的智能化。在网孔型的网络中，当因为设备故障和光纤中断而导致网络拓扑发生变化时，ASON可以动态地发现和寻找路由，建立新的业务路由而保证端对端的业务不会中断。ASON功能可以在网孔型的网络拓扑条件下，满足多路径业务保护的需求。
作者：郭靖源 张征 吴烽 单位：国网福州供电公司
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