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ASON传送网承载业务研究 |
摘要：本文从业务的角度出发，研究未来各种业务对传输的要求，ASON网络承载业务的特点，以及业务发展对ASON网络的推动等。
0、概述
随着ASON技术的商用，各大运营商都在探讨ASON网络的引入问题。本文从业务的角度出发，分析各种业务的特点，业务适合的承载方式，ASON传输网络承载业务的优势，得出ASON传输网络引入结论和各种业务承载特点。
1、话音业务承载分析
1.1 固定话音业务承载分析
目前固定电话网络由固定运营商经营。固定电话用户数缓慢增长，固定话音业务也保持平稳的增长趋势。固定电话业务对带宽的需求增长不快。固定电话网络的特点是分散设置的局所众多，局间直达电路开通的也较多，因此端到端电路配置数量较多，跨环电路多，维护不便，网络越大，运维困难越大，资源浪费越严重。一般来说，对于一个较大城市的固定电话网络（如大区中心城市），局所众多，电路流量流向较多，一般都建设了多个1OGb/s环和2.5Gb/s环疏通电路，跨环电路配置非常普遍。固定电话本地网越大，局所越多，基于SDH电路配置方式的电路利用率越低，配置越不灵活，电路浪费越大。
传统固定电话网络交换机之间，交换机与模块局/接入网之间一般采用2Mb/s的接口连接，部分局间电路采用155Mb/s的光/电口连接。大量的2Mb/s和155Mb/s电路目前一般采用SDH网络进行疏通。未来的传输网络新技术也必须提供以上接口。传统固话网络对网络安全的要求较高，传输技术必须提供可靠的保护或恢复机制。
不远的将来，固定电话网络将向NGN下一代网过渡。软交换网元之间的数据通信格式为IP数据包，IP数据包首先通过IP承载网承载，然后过渡到传输网络进行传输。IP承载网提供的是FE/GE等以太网接口，因此传输网络也必须提供FE/GE等以太网接口对接。目前的软交换试验和商用网络的传输解决方案一般是采取MSTP或两端加协议转换器的方式在SDH网络中进行透传，最大限度的利用了现有传输资源，但是并没有进行革命性的技术更新。IP承载网承载的是IP化的话音业务，对网络传输时延、安全性等要求都很高，一般不直接通过光纤直联的方式传输，而是通过底层的传输网进行保护，提高IP承载网的安全性。
对于固定电话长途业务，必须承载在传输网上疏通，因为语音的安全性要求最高。因此随着3G的临近和用户数的继续增加，未来的长途传输网仍然有较大电路新增需求。
小结：固定运营商传输节点多，传输网络庞大，电路利用率低。传输带宽需求继续平稳增加，引入ASON可以在满足新增传输带宽需求的同时整合目前电路配置的混乱现状，实现传输网络的平稳转型。
1.2 移动话音业务承载分析
目前移动电话网络由移动运营商经营，移动电话业务带宽需求增长较快，移动电话网络的带宽需求占传输系统总带宽需求的比例较大。移动运营商由于缺乏最后一公里的到户接入资源，因此较难发展家庭宽带用户，在大客户接入和专线用户方面也不如固定运营商有竞争力，只是在移动数据业务方面有优势。因此其他电路如带宽出租、大客户接入、MDCN等所占带宽比例较低。网络规划时一般取其他电路占交换电路的10%左右。
移动运营商交换系统容量较大，局所数量较少，局所内核心网元设置比较集中，因此移动网络新增带宽需求对传输网络流量流向造成的影响较大，进而使得环网各段的使用效率也不均衡。2G移动网络交换机之间、交换机与RNC之间、RNC与基站之间一般采用2Mb/s电口和155Mb/s光/电口连接。大量的2Mb/s和155Mb/s电路目前一般采用SDH网络进行疏通。
3G网络的语音和数据都是以分组的方式传输。IP数据包首先通过IP承载网承载，然后过渡到传输网络进行传输。IP承载网由于承载话音业务，不会在传统城域网内混和传输，必须组建IP专用承载网，此专用承载网必须经过传输层的保护，因此IP承载网是承载在传输网络之上的，占用传输带宽。
移动语音长途网和未来3G网络的IP长途承载网都必须经过传输网进行电路疏通，以达到要求的安全性能。移动长途传输网承载的交换电路和未来的IP承载网电路需求都有较大增长空间，长途传输网升级扩容将非常频繁。
ASON传输网络通过提供丰富的接口、灵活的配置管理、高效的带宽利用、完善的恢复机制等一系列优点，必将在移动电话网络传输技术选择上逐渐取代传统的SDH网络成为下一代的传输通信技术。
小结：移动运营商核心层传输节点较少，传输网络容量较大，但是结构简单，电路利用率较高。传输带宽需求继续迅猛增加，引入ASON可以在满足新增传输带宽需求的同时逐步割接目前传输网承载的电路，实现传输网络的平稳过渡。
2、数据业务的承载分析
2.1 基础数据业务的承载分析
基础数据业务的承载网络主要有X.25、DDN、FR/ATM等。X.25、DDN业务未来呈缓慢萎缩趋势，FR/ATM还有一定增长，但是增长幅度不大。基础数据业务的带宽需求不大，未来对网络的冲击微乎其微，一般城市基础数据网络的节点数都不会很多，设备的端口速率一般不会超过155Mb/s，对传输网络影响较小。网络规划时一般取基础数据网络占交换网络带宽的5%左右。随着技术进步，基础数据网络的承载方式也将革新。
基础数据网络虽然带宽占用不大，但是历史沿用至今，承载的业务却是非常重要的，比如银行专线等，基础数据网络的传输层对安全的要求非常高。目前一般组建SDH环网来进行保护。
基础数据网络一般提供N*2Mb/s、2Mb/s及其以下速率（如N*64Kb/s等）的电路接口。对应到传输网络上来一般配置2Mb/s电路满足要求。目前采用传统的SDH网络疏通，未来将过渡到具有丰富的接口、灵活的配置管理、高效的带宽利用、完善的恢复机制等优点的ASON传输网络上来。
小结：基础数据业务存在时间较长，用户基于使用习惯和惯性，在今后较长一段时间内仍将继续使用。传输带宽需求相对稳定，增加较小。引入ASON后进行电路割接，可以提供更高的基于网络恢复机制的安全性。
2.2 IP多媒体业务的承载分析
随着宽带的普及，IP多媒体业务是发展最快的业务。借助Internet，主要开展娱乐、视频点播、信息浏览查询下载、远程教学、聊天、邮件等各种业务。
固定运营商的本地网IP多媒体业务量一般较大，建设了比较完善的城域网，因为业务量较大，城域网的路由器一般采取光纤直联的方式组网，不承载在SDH传输网上，因此传输网并不需要疏通IP多媒体业务，当然比较小的业务量也可由传输网承载。今后网络宽带化程度越来越高，城域网容量和规模越来越大，因此一般的Internet业务不会经由传输网进行疏通和保护。
固定运营商的长途网IP多媒体业务量很大，尤其是一级干线业务量较大。国家IP骨干网建设非常完善，业务量非常大，各省出口一般都在N×1OGb/s的量级，各省骨干路由器一般采取光纤直联的方式组网，直接通过波长疏通，不承载在SDH传输网上，因此传输网并不需要疏通IP多媒体业务。
移动运营商的本地网IP多媒体业务量一般较小，大多数地市本地网并没有IP城域网，少数IP数据业务一般通过SDH传输网与其他业务电路混传。今后网络宽带化程度越来越高，发达地市正逐步建设IP城域网，届时IP数据业务通过城域网光纤直联的模式传输，不占用传输网带宽。IP数据业务量比较小的本地网无需新建IP城域网，可以继续通过SDH网络传输。移动本地网承载的一般Internet业务从安全的角度考虑并没有必要经由本地传输网进行疏通和保护。
移动运营商的长途网IP多媒体业务量较大。国家IP骨干网建设非常完善，各省出口比固定运营商的出口带宽略低，各省骨干路由器一般采取光纤直联的方式组网，直接通过波长疏通，不承载在SDH传输网上，因此传输网并不需要疏通IP多媒体业务。
3G牌照发放之后，各大运营商都将在省际、省内、本地层面建设专用IP承载网，以便疏通3G语音和移动数据业务。IP承载网承载的业务与普通IP多媒体业务不同，必须严格保护，因此将来IP承载网的业务必须在传输网上进行疏通，传输网必须提供完善的保护机制。
小结：运营商IP承载网必须由传输网提供安全保护，IP承载网的业务量相对增长平稳，ASON在疏通IP承载网业务上具有优势。运营商普通IP多媒体业务量比较大，一般采取光纤直联的模式承载，对ASON网络新建扩容等没有影响。
2.3 移动数据业务承载分析
移动数据业务通过移动终端接入网络交换数据，收到终端的限制和用户使用习惯、资费等的制约，业务流量近期将不会对传输网络造成较大冲击。但是远期3G业务普及之后，移动数据业务对网络的带宽将有较大需求。
移动数据业务是通过IP承载网进行疏通的，IP承载网必须经由传输网络进行传输和保护。
因此ASON对IP承载网的疏通包含了对移动数据业务的承载。
3、流媒体业务承载分析
流媒体（Streaming Media）指在数据网络上按时间先后次序传输和播放的连续音/视频数据流。本质上，流媒体技术是一种在数据网络上传递多媒体信息的技术。目前数据网络具有无连接、无确定路径、无质量保证的特点，给多媒体实时数据在数据网络上的传输带来了极大的困难。流媒体技术实际上是IP数据网层面的技术，传输层面只是提供透明的传输通道。
对于传统的SDH传输网来说，各个数据路由器之间的带宽配置都是固定的，带宽增加需要网管配置，不能灵活动态自动变化。因此无论流媒体技术如何进步，如果底层传输的带宽配置不够大，则势必影响流媒体业务的顺利开展，不可避免的出现网络拥塞，实时业务不能提供等弊端。
ASON传输网络以其动态带宽自动配置的优势特别适合流媒体业务的开展。因为传输层为路由器配置的通道是可以通过动态调节不断变化的，路由器之间数据流量小时可以缩减传输配置，路由器之间数据流量大时可以动态增加传输配置，只要带宽需求在ASON传输系统所能提供的最大带宽范围之内，都可以实现动态配置，使得流媒体业务不会因为底层传输的瓶颈而受到影响。
小结：流媒体业务一般不须经由传输网络承载，而是路由器直接光纤直联。流媒体业务对传输层引入ASON技术影响不大，除非特殊的需要保护的业务。
4、其它业务承载分析
其他业务主要包括带宽出租、大客户接入业务等。
随着电路租用价格的不断下降，带宽出租业务颗粒不断加大，从原先的64Kb/s到目前的2Mb/s，N*2Mb/s，155Mb/s甚至更大。对传统固定运营商而言，带宽出租业务占用一定比例的传输资源。
出租电路承载的业务非常重要，一般是企业内部各分支机构互连，企业内部网等等，如银行专线，因此出租电路业务对传输网络的安全性要求非常高，必须提供安全可靠的连接。目前一般采取SDH环网进行疏通。
带宽出租，大客户接入等业务是针对客户需求开展的业务，准确快速提供完善的解决方案非常重要，因此传输网络的电路快速配置对业务的竞争力起到非常重要的作用。
带宽出租业务提供的接口一般为传统的电路接口，需要端到端的配置，因此ASON的快速端到端配置功能比之传统的SDH跨环配置优势很大，可以快速提供业务。
小结：带宽出租、大客户接入、专网互连等业务是运营商增长较快，盈利性较好的业务，必须通过传输网络的保护，最大限度的提高业务的安全性，让客户满意。ASON引入后比之目前的SDH等传输技术可以更加快速的配置端到端电路，安全性能也更强。
5、结束语
通过以上分析，ASON传输网在对各种业务进行承载时的确具有目前SDH网络不能比拟的优势，毕竟ASON网络是扬弃了SDH网络的优缺点，是更加先进的技术构建的网络。因此也是下一步运营商规划时重点考虑引入的重大技术，是网络转型的重要工作之一。但是必须指出的是，这里所说的ASON不是真正意义上的具备波长级交换功能的产品。目前的ASON产品只是在SDH技术基础上增加了控制层，利用信令处理使其更加智能化，还是基于电交换的技术，在光交换（波长交换、光纤交换）方面技术并不成熟。
作者：李荣华 |
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