ASON网络中GMPLS协议研究

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1、ASON网络中GMPLS协议研究【摘要】GMPLS技术ASON控制平面的关键技术，它通过对各种网络连接层的控制和数据平面进行完全划分的方式强化了MPLS的架构。文章首先回顾了MPLS技术及其工作原理。随后介绍了GMPLS技术，其中着重介绍了应用GMPLS构建的LSPo最后详尽阐述了GMPLS协议，包括其路由协议、信令协议、链路管理协议。【关键词】GMPLS；LSP；路由协议；信令协议；链路管理协议0引言控制平面是体现ASON智能特性的核心部分，ASON的正常运行主要依赖于控制平面的3个基木功能：信令功能、路由功能和资源管理功能。相应地，

2、控制平面所使用的协议也主要包扌舌三大部分：信令协议、路由协议和链路资源管理协议。目前，相关组织已经展开了协议的制定工作，IETF通过对IP网络中原有协议的改进，提出了一种通用多协议标签交换GMPLS的协议框架，并把对这种可应用于多种技术网络的控制协议应用于ASON中。1GMPLS技术随着光网络的部暑，IP面临的接口类型也日趋多样化，原来MPLS耍求承载IP数据的LSP起始于一个路山器，但很多实际的网络管理域可能以其它网络设备为界，所以MPLS需要支持多种类型的接口。GMPLS就是一种在MPLS技术基础上扩展起来的、支持多类型交换的通用技

3、术，一方面它沿用了MPLS原有的技术，如控制与转发相分离、标签交换、路由技术、信令技术等；另一方面，又対MPLS进行了扩展，从而使其不仅支持分组交换，而且还支持时域的TDM交换、光域的波长交换、空间域的光纤交换等多种类型交换。GMPLS控制平面的主要功能是：自动发现、状态信息分发、路山功能、信令控制、连接管理等，所以能比较好地实现ASON的各种功能。因此，伴随着光传送网逐步向智能化方向迈进，在SDH或OTN层面上加载GMPLS控制技术是实施ASON的首选方案。1.1GMPLS标签为了支持多种类型的交换，GMPLS对原MPLS标签在时域和

4、光域都进行了扩展，将光纤、波长、TDM时隙等也用标签进行统一标识，从而使其成为不仅可以支持以太网、IP、ATM的数据交换，而且还可以支持TDM电路交换（SDH）、波长交换、光纤交换的通用标记。1.2标签交换通道LSPGMPLS可以构建多种类型的LSP,如分组LSP、TDMLSP、波长交换的LSP等。在建立LSP时一般也是由入口节点向出口节点提出建立LSP的请求，然后由出口节点返回应答、提供FEC、标签绑定信息等。GMPLS在“标签请求”中增加了对要建立LSP的说明，如LSP的编码类型、负荷类型等。对于建立光连接的LSP,为了减少LSP的

5、建立时间，GMPLS定义了一个“建议标签”，它采用标签由入口节点发出，不需要得到出口节点确认便进行硬件配置的方法。另外，GMPLS会同时建立双向对称的LSP,而不像MPLS那样需要分别建立两次单个的LSPOGMPLS建立的LSP具有嵌套功能，即分组的LSP可以嵌入到TDMLSP之屮，而TDMLSP又可以嵌入到光交换LSP之屮等，从而提高了网络资源的利用率[3]o2GMPLS协议控制平面的控制作用主要是通过软件即相关协议完成的，GMPLS的相关协议主要包括路由协议、信令协议与链路管理协议[4]o2.1路由协议GMPLS基本上沿用了MPLS

6、的路由协议，如0SPF-TE或IS-IS-TE协议,以完成路山的计算与选择等功能。但为了支持多类型交换，GMPLS对原路由协议进行了扩展[5],GMPLS对路由协议的扩展主要包括：支持无编号链路（不具有IP地址的链路如光波长链路），指示链路保护类型（LPT）、增加了接口交换能力描述符、带宽编码、链路捆绑等。此外，为了可以查出哪个物理设备可能会被一个普通的错误事件影响，GMPLS路由也引入了共享风险链路组（SRLG）的概念。GMPLS-OSPF和GMPLS-ISIS则分别描述了0SPF-TE和ISIS-TE对扩展功能的具体实现方式。GMP

7、LS路由协议主要用于I-NNI接口的路由,即ASON域内路由。2.2信令协议GMPLS基木上也沿用了MPLS的信令协议如RSVP-TE或CR-LDP协议，以完成资源预留、建立标签交换通道LSP。同时也对原信令协议进行了扩展，明显的扩展有以下几点：（1）扩展标签：将MPLS中的标签概念扩展后用来包含不同标签格式,以符合分组交换和电路交换技术。(2)普通端到端(End-to-End)标签：此扩展允许网络中的交换机判泄•个普通端到端标签。在没冇波长转换且相同波长(标签)必须使用端到端的全光网络中，这个特性很有用。(3)双向性：GMPLS信令扩

8、展支持建立单向和双向连接。而在MPLS-TE中仅仅支持单向LSPo(4)控制平面和数据平面的分离:MPLS-TE信令和数据在相同的网络接口屮传输。而GMPLS信令允许控制接口和数据接口分离开來。因此，可以用