i同如~~J
智能光网络的构建与应用
张洪雷
(盘锦职业执术学院辽宁·盘锦 124000 )
摘 要 随着计算机传输妖术的不断发展.光纤用络已经逐步进入我们的生活，之中.金光网络扶术已经成....并全面
投入使用.先用络执术也不后1队主宫那样低追求越大的传输能刁.夏经济、夏凉效、更.，3，普及成为立汗业的共识。随之
历来的智舵先用络放术逐步的走进人们的视野.智舵先用1纬扶术的友展火将成为未来网络发展的方角。
关键词智舵先用l络控制平面城城凤
中图分类号: TP393 文献标识码:A
21 世纪网络技术迅猛发展，为社会的发展和人们的工作 能传送用户的信息，而管理信息只能是被动的通过人工来完
与生活做出了重大的贡献。随着计算机传输技术的不断发展， 成，而智能光网络(ASON)的传送平面不仅可以传输点到点的
光纤网络已经逐步进入我们的生活之中，光纤在长距离传输 用户信息，还可以实现控制信号与网络管理信息的传送，为智
和城市骨干网中都发挥着重要的作用。全光网络技术已经成 能网络的构建提供了基本保证。
熟并全面投入使用，光网络技术也不向以前那样只追求超大 控制平面可以实现网络路由信息、拓扑信息以及其他的
的传输能力，更经济、更高效、更易普及成为了行业的共识。随 网络控制与调换指令的动态交换，控制平面可以实现网络资
之而来的智能光网络技术逐步的走进人们的视野，智能光网 源的调配，同时它还能动态的实现网络连接的建立及网络资
络技术的发展必将成为未来网络发展的方向。 源的释放。因此控制平面成为智能光网络三层结构中最重要、
1 智能光网络的概念
近几年来，随着网络业务的不断发展，互联网用户爆增，
这不仅要求主干网络要有足够的带宽以满足人们的传输需求，
最核心的一层，从物理上讲，控制平面由通信网络的基础实体、
光连接控制器(主要用来控制连接的建立与维护)和相应的接
口组成。控制平面拥有大量的接口电路，这些接口可以有效
更要保证网络的稳定性与全自动的带宽动态分配能力。过去 的完成控制平面的其它两个平面及上层用户之间的连接，从
对于带宽的分配主要以人工配置为主，这样做即耗时又费力， 而很便捷的将控制指令发送到整个系统的各个功能区域，以
而且还经常会出现错误，大量增加了网络维护与运营的成本。 实现各平台之间的相互配合与智能管理。
为了解决以上问题，国际电联提出了自动交换光网络的概念， 管理平面主要是面对网络管理人员的网络管理平台，管
即 ASON (Automatically Switched Optical Network) ，这种网络 理人员可能通过管理平面来管理控制平面和传送平面。由于
以光纤传输为基础，具有独立的控制面，能够实现自动连接管 路由分配、拓扑信息等控制信息由控制平面智能的完成，因此
理，从概念上实现网络资源的按需分配及合理配置，从而高效 ASON 的管理平面较传统网络的管理平台要简单的多，很多
的控制网络资源。 繁琐枯燥的手工操作被控制平面自动完成，而网络管理人员
2 智能光网络的基本结构 只需适时检查控制平台完成的结果，并对结果进行管理和监
智能光网络的体系结构包括三个平面:即传送平面、控制 督即可，从而大大节约了人工成本。
平面和管理平面，这个三个平面在逻辑上相对独立，自成体系， 在智能光网络的运行过程中，完成各种功能请求与网络
又相互配合互相制约，三个平面并行运行，因此任意一个平面 连接主要有三种方式:
出现问题均不会对另外两个平面的正常运转造成影响。那么 (1)直接指令配置方式:直接指令配置方式是一种静态的
三个平面又是如何实现网络的智能性的呢?带着这个问题， 建立连接的方式，在这种方式中，网管系统响应由终端的网络
我们来具体分析下三个平面的实现原理与具体功能。 使用者直接向管理平面提出的连接请求，并通过人工设置的
传送平面主要提供点到点的双工或单工的用户信息传送， 方式对点到点网络通道上的每个基本通信元进行配置。这种
包括数据传送、路由交换等功能，同进也可以提供控制信号和 方式智能性相对较低，整个连接的过程并不通过控制平面，而
网络管理信息的传送服务。传送平面由一系列的信息传递的 是由管理平面自动找出最合适的路，之后向传送平面发送连
硬件和组成逻辑构成d 现今使用的传统网络的传输层一般只 接请求，从而建立用户需求的网络连接。直接指令配置方式
34 I 2013 年 6 (上) . .t脑;在
i网电拨就不j
其实只是对老的光纤系统的一种简单的升级，应该算是一种 性化光通信服务。同时 ASON 通过控制平面，可以动态的分
过度的方式吧。 配点对点的配置，可以根据用户的需求和网络的使用情况动
(2)控制连接方式z控制连接方式是智能光网络得以真正 太的分配网络的带宽与资源。通过光 VPN，可以让末端用户
实现的重耍手段。在这种方式中控制平面发挥了自己的核心 获得运营商们的网络物理资源，从而可以对网络资源进行配
作用。在连接过程中，首先由通信终端向控制平面发起通信 置和管理，就像配置自己的网络一样，同时还能为用户提供多
连接请求，控制平面根据自己的资源情况，动态的选择合适的 种保护和恢复机制，让用户的管理更方便更安全。
路由，并通过通信协议来控制传送平面为请求方建立点到点
的连接。
(3)混合方式 z 混合连接是对上面两种连接方式的融合，
通过这种方式可以智能的建立永久性连接，这种方式由客户
根据 ASON 的这些优点，我们可以利用智能光网络进行
长途的传输及搭建城域传输网络。
智能光网络在长途传输中的应用
随着世界网络的高速发展和社会需求不断增加，长距离
终端提出连接需求，管理平面对需求进行响应，并将处理意见 传输数据的任务量在逐年的上升，在长距离的传输过程中，不
反馈给控制平面，再由控制平面自动选出相应的连接路由，将 仅需要高速传输大家的数据，还必须保证信息的高安全性，和
路由信息发送给传送平面，最后由传送平面建立网络连接，这 通信链路的高稳定性。这种需要提供最为完备的通信管理平
种连接方式看似复杂，但整个过程基本都是由系统自动完成 台来完成这件事情。利用高密度分波多工系统的大容量和长
的，并不需要人工人参与，同时还能有效的防止网络链路的拥 途传输能力以及ASON超智能的路由调度及带宽动态调整能
堵，使建立的连接更加的稳定。 力，可以很轻松的搭建出容量超大、调度灵活、智能动态的长
3 智能交换光网络对网络运行与维护服务的影晌 距离传输网络。在这样的网络中， ASON 系统的灵活多变的
传统的网络中，网络故障的排除、网络路由重新更换、网 高度能力成为了整个系统的核心，它除了可以轻松的完成传
络参数的设置都是由入工来完成的，导致在网络运行过程中 统网络设备所能完成的所有功能外，还提供了更多的管理服
人工成本的比重较大，加之近几年人力成本节节攀升，使网 务、更智能的调度能力、更安全的传输通道、和更大的节点宽
络维护成本占到运营商网络运营总成本的 40%左右，这个费 带容量，而且还能太太降低网络的建设和运营成本，真可谓是
用对于供应商来说是很难承受的，供应商们也都进行过很多 一举多得呀!在长距离传输网中部署ASON系统主要具有以
技术性的尝试，但收效郁不是很明显。而 ASON 的出现可以 下优点:
极太程度上解决这一问题，在 ASON 系统中，通过智能灵活 (1) ASON 系统可以为长距离传输系统提供有效网络线路
的控制平面，可以实现网络控制指令的自动化，使网络管理 保护。这种保护主要来源于E 网络层。由于长距离传输过程中，
人员得以从纷繁复杂的重复性操作中解脱出来，变成网络连 干钱光缆中断的概率要远无高于城域网中干线光缆的中断概率，
接的决策者，大大减少了维护人员的数量，减低了网络运维 这些网络故障首先会反应在系统物理层上，在原有系统中遇到这
的成本。 种故障，系统一般很难重新选择新的线路进行临时传送数据，
虽然 ASON 的智能性很强，但它只是在实施网络的… 而出现数据的中断现象。而 ASON 系统则会使用大量非常成
些简单设置，决策权仍然在网络管理员手里， ASON 完成的 熟的协议，实时对干路进行监控，发现干路出现问题则会第一
所有操作及实施的路由信息都会反馈到网络管理员那里，而 时间作出及时的响应，以确保数据能够顺利的被发出。同时
网络管理员可以根据这些信息，对 ASON 发号施令，让 ASON 设备还为我们提供了各种断纤的保护功能。
ASON完成那些大量的重复性的人工操作，这样做即省时省 (2) ASON 系统可以有效的降低 IP 业务的延时，我们都
力，又可以减少人工设置失误造成的损失。当然对于传送平 知道，原始的网络引人了 3 层路由交换多跳技术，这种技术通
面的维护还是需要通过人工来完成的，这个和以前的网络基 过路由器的存储转发机制来完成，这样做就会产生大量的传
本是相同的。 输延时。这种延时对实时通话业务(如通信公司的语音业务)
4 智能光网络的应用 的影响是具大的。而搭建 ASON 网络就可以有效的避免延
ASON 通过三个平面可以为用户提供个性化的、灵活多 时的发生，因为 ASON 网络在中间节点采用 l 层(而不是 3
变的光网络服务，同时也可以提供虚拟的光 VPN 服务，通过 层)处理，这样会使数据的传输更加的高效，从而避免了延时
组建光网络可以有效减少光网络的整体费用，服务供应商们 的发生。
通过搭建智能光网络可以低成本的在先进的光网络中提供个 (下转第 39 页)
.t脑连. 2013 年 6 (上) I 35
甘苦归研二i究j
功则报错。所以 Oracle 可以识别隐式和显式的类型转换，但 确保当前执行的用户拥有此权限。
每次的转换都会耗费一定的 CPU 和内存资源。 (4) 创建优化任务。创建优化任务是使用存储过程完成
排序操作 的，将传送过来的 SQL 语句和用户名作为参数，调用 DBMS-
排序操作需消耗系统大量内存和 CPU. 尤其是中间过程 SQLTUNE 包的 CREATE-TUNING-TASK 方法为该任务创建
的排序，大部分都在内存中直接排序并存储中间结果，当某个 一个任务名，同时使用包中的 EXECUTE-TUNING-TASK 方
排序过程不是必须的或是可以被其他易操作的执行步骤代替 法执行该任务。执行完成后系统根据该 SQL 语句和统计信
时.Oracle 的 CBO 就会节省系统资源和时间的消耗使用其他 息生成优化建议，并把执行结果存放在任务日志中。
方式代替。当 Oracle 在执行路径中发现结果集已经按照一定 (5)根据任务名查看优化建议。DBMS-SQLTUNE 包提供
顺序排好或者无需排序时就会省略排序过程直接下一步的操 了一个方法REPORT_TUNING_TASK(任务名)丈i法可以查看
作，所以当排序不是必须的选择或已经进行过排序的结果集 与任务名匹配的结果，结果中包含三部分。第-部分是此次
时.Oracle 优化器在选择执行计划时忽略排序的步骤。
2 SQLì吾旬优化的建议
优化任务的基本信息，如任务名称、执行时间、范围和执行的
语句等:第二部分是关于此次任务所找到的问题和优化建议:
ADDM 工具和 STA 工具配合的使用使特定 SQL语句优 第二部分是原有的执行计划以及采用优化建议以后的执行计
化方案的使用更为方便，使用以上两种工具进行优化的主要 划的对比。当该任务需要再次被运行时，需要删除在系统中
方法如下: 存储的该任务名相关的信息. DBMS_SQLTUNE 包提供了 4
(1)将系统参数 statistics一leve1设置为 typica 或 a11。这 个 DROP_TUNING-TASK (任务名)的方法除间名的任务，以
个参数的设置决定了收集的统计信息的内容. typical 或 a11 级 便于下次执行。
别收集的信息包含在 ADDM 所需的统计信息内容中。
(2) 获取两次快照的 ID。当数据库中设置为自动获取快 参考文献
川 郭雷.基于Oracle 数据库的 SQL语句优化分析[J] 电脑知识与技术， 2011 ，照时，此步骤可以省略，转为直接使用数据库对快照信息的分 7(21 ):5063-5065 目
中斤结果。 [2] 杨宇红，石红春-数据库管理中 SQL l'哥询优化技术的应用 [J].信息与电脑，
(3)用户授权。优化建议的获取需要 advisor 的权限，需 2011 ,1:108. [3] 王跃.Oracle 数据库中 SQL 语句的优化与分析[J].计算机光:软件与应用，
2011 ,8:162-163.
(上接第 35 页) 未知晓。在很一段时间内，智能交换光网络将与现有网络相
智能光网络在城域网中的应用 辅相成，互相约束，互为补充。在整个技术的推「过程巾，还
近些年来城域网的发展越来越迅速，规模也越来越大，用 必须要考虑运营商们对于这种技术的认识，智能光网络搭建
户数量众多，网络结构极其复杂，管理和传输压力都特别的 过程中的高额费用能否为他们带来更高的回报，将成为智能
大，用户数量的剧增为网络的稳定高效运行提出了艰巨的挑 光网络能否被快速推广的关键。当然其它各大主要运营商们
战。在传统的网络中，运营商们不得不招聘大量的维护人员 早已在实验室中开始实验这种新的技术了，只要时机成熟便
来维护网络的正常运行，使运行的成本大大提高。如果从城 会被广泛推广。对于这场技术演进，我们要把握因地制宜、合
域网的核心层开始构建ASON 网络，便可以轻松的解决核心 理规划、适时推进的原则进行，不断发挥 ASON 的技术优势，
层网络的带宽利用率与网络的生存期问题。同时利用 ASON 最终推动网络技术向新的时代迫进。
网络智能高效的交叉调度能力，可以大量减少人工参与的调
试任务。
智能光网络且然像是一颗耀眼的明珠，但新技术革新与
全面投入使用不可能一步到位、顺理成章，县然业界对智能光
网络有着极高的期待，但很多未知的不确定因素我们还都尚
参考文献
[1] 杨嘉明启动交换光网络技术在电力通信传输网中的应'尔也力， 2011 ,
6(24).
[2] 聂正瑛，张辉，万莹电力通信传输网巾臼动交换光网络技术的J\Y.用研究
中国科技信息， 2012(2)
[3] 朱姥启动交换光网络技术及其标准状况也 f测鼠技术， 2012 ， 7(35)
也片品连. 2013 年 6 (上) I 39
