ASON路由技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

本文主要討論自動交換光網(wǎng)絡（ASON）中的路由技術(shù)。首先介紹了ITU-T關(guān)于ASON路由技術(shù)體系結(jié)構(gòu)和對ASON路由的技術(shù)要求。然后討論了ASON路由技術(shù)與IP網(wǎng)絡路由的不同之處。接著分析了IETF GMPLS對IP路由協(xié)議的擴展，包括OSPF-TE和IS-IS-TE。最后介紹了OIF在NNI路由協(xié)議的方面的進展情況。

關(guān)鍵詞：ASON，GMPLS，NNI, 路由

1．  前言

自動交換光網(wǎng)絡（ASON）的出現(xiàn)是傳送網(wǎng)發(fā)展的歷史性突破。ASON也稱為智能光網(wǎng)絡，是一種利用獨立的控制平面來實施動態(tài)配置連接管理的網(wǎng)絡。ASON體系結(jié)構(gòu)的核心技術(shù)包括信令協(xié)議，路由協(xié)議和鏈路資源管理等。其中信令協(xié)議用于分布式連接的建立、維護和拆除等管理；路由協(xié)議為連接的建立提供選路服務；鏈路資源管理用于鏈路管理，包括控制信道和傳送鏈路的驗證和維護。

本文主要討論ASON路由技術(shù)，首先介紹ASON路由技術(shù)體系結(jié)構(gòu)，包括ASON路由的技術(shù)要求和路由信息分發(fā)拓撲。然后討論了ASON路由技術(shù)與IP網(wǎng)絡路由的不同之處。接下來介紹了IETF GMPLS對IP路由協(xié)議的擴展。最后介紹了OIF在NNI路由協(xié)議的方面的進展情況。

2．ASON路由體系結(jié)構(gòu)

ITU-T G.7715定義了在ASON 網(wǎng)絡中建立SC和SPC 連接選路功能的結(jié)構(gòu)和要求。主要內(nèi)容包括ASON選路結(jié)構(gòu)、路徑選擇、路由屬性、抽象信息和狀態(tài)圖轉(zhuǎn)移等功能組成單元。G.7715的目的是提供一種與協(xié)議無關(guān)的方法，用來描述用于ASON的路由技術(shù)。路由消息是通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡（DCN）進行傳送，G.7712規(guī)范了DCN的一種可能的實現(xiàn)方式。為了提供路由服務，需要事先了解網(wǎng)絡資源的情況。這些資源可以通過人工配置，也可以是自動發(fā)現(xiàn)。

ASON路由體系結(jié)構(gòu)支持G.8080定義的不同的路由方式，如分級路由，逐跳路由和源路由。這種結(jié)構(gòu)也對路由信息表達方式的不同進行了抽象，如鏈路狀態(tài)，距離向量等。ASON路由體系結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡被分割為多個路由域，并對網(wǎng)絡資源進行了分配后使用。

(1)基本概念

運營商可以基于特定的策略對網(wǎng)絡進行分割，分割的依據(jù)可以是地理，管理范圍，技術(shù)等。運營商可以將細分后的網(wǎng)絡看作是由不同的路由域組成，以便提供路由服務。路由域提供路由信息的抽象，從而使得路由信息的表示具有可擴展性。路由域是通過路由執(zhí)行器（RP）來提供服務的（如通道計算），路由執(zhí)行器是路由控制器（RC）的聯(lián)盟，每個RP負責控制一個路由域。RP在其提供路由服務的路由域中支持通道計算功能，并與G.8080定義的路由范例一致（源路由、分級路由和逐跳路由）。RP所能支持的通道計算功能是基于路由信息數(shù)據(jù)庫為其提供的信息類型。

路由域可以分級包含，在路由等級中每個路由域與一個獨立的RP相關(guān)聯(lián)。路由等級中的每一層面可以使用支持不同路由模式的RP。RP的實現(xiàn)可以是基于分布式的路由控制器。RC提供路由服務接口，即為RP定義的服務接入點。RC同時負責路由信息的協(xié)調(diào)和分發(fā)。RC服務接口在一個給定層面的NNI參考點提供路由服務。不同的RC實例由于其提供服務的組織不同，從而可能受到不同的策略限制。策略的執(zhí)行可以通過不同的機制，如使用不同的協(xié)議。

RC的實現(xiàn)可以是一組分布式的實體，這一組實體稱為一個路由控制域（RCD）。RCD是一個抽象的實體，它隱藏了路由控制域的內(nèi)部細節(jié)，而提供與RC分發(fā)接口相同特征的接口。RCD之間交換的路由信息屬性包含了RC分發(fā)接口之間交換的路由信息的共同語義，并允許每個域內(nèi)使用不同的表達方式。RCD的實現(xiàn)依賴于具體的實施方式。

RA, RP, RC, 和 RCD之間的關(guān)系在圖1中給出。

圖1  RA, RP, RC, 和 RCD之間的關(guān)系

如圖1所示，路由域包含路由域，遞歸的定義了連續(xù)的分層路由等級。一個獨立的RP與一個路由域相關(guān)聯(lián)。依此類推，RP自身是由分布式的RC來實現(xiàn)的，RC1由RPRA 而來，RC2由RPRA.1 和RPRA.2 而來。可以發(fā)現(xiàn)RCD分發(fā)接口與RC分發(fā)接口的特征是一致的。

(2)路由體系結(jié)構(gòu)和功能部件

路由體系結(jié)構(gòu)包括與協(xié)議無關(guān)的部件如鏈路資源管理器（LRM）和RC，以及與協(xié)議相關(guān)的部件如協(xié)議控制器（PC）。RC處理用于路由的抽象信息。PC依據(jù)信息經(jīng)過的參考點（如E-NNI，I-NNI）處理與協(xié)議相關(guān)的消息，并將路由原語傳遞給RC。圖2給出路由功能部件的一個示例。

圖2 路由功能部件示例

路由控制器（RC）：RC的功能包括與對端RC交換路由信息，并通過對路由信息數(shù)據(jù)包的操作回復路由查詢（路徑選擇）。RC是與協(xié)議無關(guān)的。

路由信息數(shù)據(jù)庫（RDB）：RDB存儲本地拓撲，網(wǎng)絡拓撲，可達性和其它通過路由信息交換獲得的信息，以及配置信息。RDB可以包含多個路由域的路由信息。RC可以接入RDB的一個視圖（關(guān)系數(shù)據(jù)庫的專用名詞。視圖是一個虛表，它自己沒有存儲空間，而是從實際存放在數(shù)據(jù)庫中的表中導出的。視圖用法與物理表相同，并可使不同用戶看到同樣數(shù)據(jù)的不同格式，以及利用授權(quán)模式控制用戶對敏感數(shù)據(jù)的存取）。圖2 的虛線框表示了這種關(guān)系。RDB是協(xié)議無關(guān)的。由于RDB可以包含多個路由域的路由信息（即可能是多層網(wǎng)絡），因此接入RDB的RC可能共享路由信息。如圖3 所示。