引入智能光網絡來承載ip，能夠有效簡化網絡結構，大幅降低網絡的綜合投資成本，并顯著提高調度能力、可維護性、可靠性、擴展性和業務QOS。

隨著IP業務的高速增長，它對網絡帶寬的需求遠遠超過了傳統的語音網絡，使得網絡在容量上大大增加，每根光纖的容量達到Tbit/s級別，節點需要處理數十甚至上百個波長。同時，節點數量也擴大數倍，節點之間往往需要直接通過光波互聯，網絡拓撲MESH化成為必然趨勢。這種新特點還表現在IP業務對承載網的業務調度能力、維護性、可靠性、擴展性提出了更高的要求。IP業務的突發性和不確定性，要求網絡具備各種業務顆粒級別的調度能力，以快速提供業務和優化網絡資源；隨著網絡規模的擴大，網絡的維護和治理也面臨新的挑戰；為了滿足IP業務對QoS的要求，承載網絡必須能夠提供具有不同可靠性等級的服務，對承載網的可靠性提出了新的要求；隨著網絡規模的不斷擴大，也要求網絡具有良好的可擴展性，避免新增網絡對原有網絡產生不良影響。

IP網傳送結構亟待優化

傳統IP網絡是盡力而為的網絡，針對網絡定位于提供基本的上網業務，沒有必要保障嚴格的QoS，也不必考慮故障恢復所需的額外帶寬，因此其帶寬利用率可能達到很高的水平。而新一代電信級IP網要求成為話音、視頻、數據業務以及未來可能出現的新業務的統一的多業務分組傳送平臺，發展具有QoS保障的電信級IP網已經成為運營商的必然要求。

現在的IP網構建方案是將數據網分級，由DWDM承載或通過光纖直連，IP分組包的源和宿之間需要多臺路由器轉接，會產生大量的直通業務，即不在本地上下而直接中轉的業務(直通業務能占到一臺核心路由器總處理容量的60%)，這會導致大量的額外成本，即使最大容量的核心路由器也很快會面臨擴容的問題。目前IP路由器的擴容使用堆簇(clus-ter)方式，同一地點的設備互連代價昂貴，且往往導致網絡內部阻塞。另外，核心IP網中采用了雙路由備份(鏈路備份，節點備份)的組網結構，導致了運營商網絡投資的倍增。所以現在的IP網極度輕載，骨干網鏈路帶寬利用率只有10%～30%。設計新的成本優化的IP網傳送結構成為業界的一個研究熱點。

引入ASON

智能光網絡技術被ITU-T定義為ASON，在傳統的靜態光網絡中引入動態交換和智能控制能力，從而使傳送網實現從承載網向業務網的演進。

*智能化：快速提供網絡業務，提供新的業務利潤增長點，如光虛擬專網(OVPN)，業務流量工程(TE)，三重播放(TriplePlay)等高ARPU值業務；提高業務的生存性，有效反抗網絡多點故障，真正達到99.999%以上的電信級業務等級；

*標準化：通過采用標準化的協議和接口實現多廠商、多運營商環境下的網絡互操作；

*個性化：靈活提供不同的業務等級，滿足目前迅速發展的差異化(Diff-Serv)服務的需要；

*簡易化：實現對業務的自動保護和拓撲發現，減少人工配置的工作量，充分降低維護難度。

簡化組網

隨著視頻、數據的P2P和P2MP業務的蓬勃發展，IP業務從集中匯聚型向分布均勻型轉化。與之對應IP網絡趨向扁平化，每兩ROUTER之間有直達傳輸通道相連，構成VC4層面的邏輯網狀網、核心和匯聚融合，不嚴格分層。這樣可以避免出現超級核心節點，且使IP/MPLS網路由配置和治理簡化，路由器無須再配置多跳路由。這種結構可以使維護成本降低，網絡健壯性大幅提升。

IP路由器網狀網互聯可以避免中間節點產生大量直通業務，但光纖或DWDM虛光纖網狀直連IP層不便于維護，成本高，鏈路效率低，而采用ASON可以在1層以VC4為顆粒，為IP構建邏輯網狀網，有效填充光纖鏈路。實際應用表明，網絡中大多數節點之間的直達鏈路容量需求小于2.5Gbps。

降低綜合投資成本

考慮到同樣的I/O端口核心路由器的市場價是SDH設備的5倍，可以由ASON提供VC4層面的直連通道，路由器組成邏輯網狀網，將直通業務的3層處理轉移到1層，節省路由器的容量和端口(尤其是長距端口)。ASON提供1層的保護/恢復，3層路由器不需要為業務恢復預留大量容量，無須雙平面(鏈路，節點)的保護模式。避免出現路由器堆疊和超級核心節點。

傳統模式中IP網采用多層體系結構，直通業務要經過多跳到達目的，消耗了中間路由器很多L3資源。導致很多骨干節點已經需要擴容，堆簇方式太昂貴且會引入阻塞，而實踐中只支持3到4臺互聯，而Terabit路由器則更為昂貴。

而采用ASON來承載IP可以顯著降低綜合投資成本，尤其是路由器的投資成本。

提高業務QoS

傳統IP網多層結構引入了多跳和附加時延，時延對某些業務的QoS影響很大，非凡是全球的VoIP通信(≥150ms)。而0.99998的端到端業務可靠性(e.g.VoIP)要求更高的骨干網可靠性，現在的IP網很難達到要求。

ASON承載IP網能夠提高業務QoS：便于故障定位，提高網管能力；減少業務受損時間(通過1層保護/恢復)；1層(而不是3層)處理減少時延(節點和鏈路)，抑制抖動，降低丟包率；減少因為故障導致路由器路由表頻繁更新。

新業務、新應用

ASON可以提供BOD業務(UNI1.0，2.0)，通過UNI接口動態請求帶寬，提高網絡利用率，避免傳統的最大業務配置(端口、矩陣)模式，節省了路由器的容量和端口，提高了傳送網的帶寬利用率。ASON可以為IPTV、NGN、Softswitch、3G承載、IDC互連、公共INTERNET業務節點之間的連接分配相應的OVPN，共享同一個物理傳輸網。

隨著IP業務的高速增長，它對網絡帶寬的需求遠遠超過了傳統的語音網絡，使得網絡在容量上大大增加，IP業務的突發性和不確定性，將會要求網絡具備波長級別的調度能力，以快速提供業務和優化網絡資源。通過軟件升級，將VC4矩陣轉化為ODU矩陣，從而提供256個波長通道的交叉連接能力。

網絡維護

ASON提供更強大的故障檢測能力，使網絡維護更加簡便，維護成本降低。ASON反抗多重鏈路故障，使網絡健壯性大幅提升。ASON提供端到端的通道調度能力，使業務開通更加快捷。

ASON支持豐富的保護恢復類型和業務優先級別，可以反抗各種鏈路故障，為IP不同QOS要求的業務提供有效承載。

保護與恢復相結合，PRC提供永久1+1保護。在源節點和目的節點之間同時建立起兩條NORMAL電路，分別為主用和備用路由，而且這兩條電路不會經過共享風險鏈路組(SRLG)，當網絡發生故障導致一條路由故障，業務在50ms內自動倒換到另外一條路由上，并同時啟動恢復機制，查找并建立另外的保護路由。網絡故障最終恢復后，主用路由和備用路由會回到原始NORMAL路由上。提高網絡層面的可靠性：<50ms，路由表不會因為鏈路故障而變更。

1+1保護在發生故障時提供小于50ms的倒換。

恢復機制(重路由)臨時創建保護路徑，使業務得以保護。恢復機制按照是否提前計算備用路由分為兩種：受保證的GUARANTEE恢復(預先計算保護路由)；基于源SBR的恢復(主用業務中斷后計算保護路由)。

在網絡保護類型定義的基礎上，網絡可以最多定制5個優先級別，在發生故障同時影響多個業務時，高等級業務先恢復；假如網絡空閑資源不夠，高等級業務被恢復，低等級業務丟失；沒有空閑資源時，高優先級業務可搶占低優先級業務的資源；修復網絡故障，多個不同優先級的業務都能夠返回初始路由。

綜上所述，利用ASON來承載高質量IP網，可以簡化組網，降低綜合投資成本，提高業務QOS，簡便網絡維護和引入新業務、新應用。