網路到網路介面

智能光網路將強健的控制平面加入傳統的光網路中，用來實現動態帶寬分配，支持流量工程，採用GMPSL(通用多協議標籤交換)技術實現下一代網路的智能化。要實現SAON的互聯互通，則網路一網路介面技術（NNI）是非常關鍵的。ITU-T(國際電信聯盟)G15小組主要進行ASON結構體系的規範，NNI介面信令協議可以使用G.7713.2(RSvP-TE)和G.7713.3(CR一DLP)；IETF(網際網路工程任務組)主要進行以PLS協議棧的具體開發，並擴展用來支持SAON；OIF(光網際網路論壇)則重點規範NUI(用戶與網路介面)與NI協議實施。本文首先分析NI標準化情況，接著提出NI介面分層模式，並探討NI介面的應用方案。

ITU-T首先在G.807中定義l-NNI(內部網路與網路介面)：

• 支持拓撲與路由信息、連接服務信息、控制資源的信息；

• E-NNI(域間網路與網路介面)：支持可達性與聚合網路地址的信息、認證與連接接納控制、連接服務信息。

其次在G.8080中定義了l-NNI應該支持的信息流功能為：

• 資源的發現、連接控制、連接選擇、連接路由；

• E-NNI應該支持的信息流功能：呼叫控制、資源的發現、連接控制、連接選擇、連接路由。

最後在G.8080增補中定義了NNI介面與NNI參考點的區別：

• 規定NNI介面(I-NNI介面或E-NNI介面)總是在協議控制(PC)之間，它的特點是在協議控制器之下可以使用或不使用SNNP LINKS(子網點池鏈路)，但不能單獨可見SNNP LINKS；

• 規定NNI參考點用來傳送相同組件之間的原始參數流，特點是參考點代表一次連接的服務，可以通過一個或多個網元組件介面來提供，組件與參考點分離可以便於組件介面提供多個參考點的連接服務。

凡在一般圖示中顯示NNI介面關係時並沒有說明網路內部組件實際的結構層次，一般是假設信息流傳輸通過介面的多，而掩飾了NNI參考點的細節。

IETF GMPLS是一系列協議棧。IETF在支持SAON功能要求上作出了許多貢獻文檔，信令方面IETE使用RSVP-TE、CR-LDP信令協議來實現NI信令。在RFC3374中定義了ENI_IPv4S ESSION object新對象，用來支持域間光網路會話。路由方面IETE使用OSPF-TE來實現NNI路由技術。從總體上來看，IETF沒有具體的NNI模型，只是對NNI集成功能的支持，因此使用GMPLS協議棧來實現SAON的方案很靈活，廣泛得到光網路公司的支持，但同時也加大了不同光網路設備間互聯互通的難點，加大了NNI的開發難度。

OIF重點實施UNI(用戶與網路介面)與NNI技術。NUI信令比較成熟，目前到了NUI1.0 R2的階段。NNI信令處於開發階段，NNI的研究目前關注E-Nll.0信令的測試，此外NNI路由和自動發現技術與保護恢復還處在初級階段。0IF2004年6月份進行了NUI1.0 R2和E-NNI信令1.0的互聯互通測試，眾多光網電信運營商、光網路公司參加了這次測試，規模空前，中國電信也參與了此次測試。測試乙太網overSDH服務，包括GFP(通用成幀規範)、LCAS(鏈路容限調整)技術測試。此次測試有力地推動了NI互操作性技術，有關研究表明NPF公司、北電網路、TELLABS的NNI技術進一步成熟。

從圖可以看出，協議控制器介面在控制平面各功能模塊的最外層，它是不同網路節點通信的橋樑，通過NNI參考點協調控制平面的三大功能模塊：信令模塊、路由模塊、鏈路模塊。在G.8080的基礎上做了一些改進，把NNI參考點與協議控制器介面融合再分為三個部分：

• 信令PC(協議控制器)-NNI參考點

• 路由PC-NNI參考點

• 鏈路管理PC-NNI參考點。

此處融合的優點是：

• NNI參考點能區分業務功能

• 獨立對不同NNI機制進行處理

• 便於擴展各自的NNI機制

• 支持不同網路設備信令協議的轉換

• 路由拓撲流的互通；

缺點是：

• 增加了內部複雜的功能處理

• 增加了組件埠編號與參數流。

但是如果把NNI協議模塊僅作為PC的嵌入式功能部件，則不能很好體現E一NNI介面的互聯互通功能，不便對不同NNI機制的控制與擴展，例如NNI信令機制、NNI路由機制、NNI鏈路機制；此外也使得協議封裝技術(不僅限於I)P的多樣化得到支持，例如SDH封裝、ATM封裝技術。有利於控制平面信令協議、路由協議、鏈路管理協議的分層。

在G.8080中定義了信令和鏈路合為一個信令協議控制器，而把路由封裝單獨用一個路由cP來封裝，但這樣不利於鏈路技術與信令的分離。如果選取信令與路由用同一個CP來封裝，則有利於採用乙太網GB技術實現，同時可以使用一種硬體加速技術來進行對RvsP一TE加速處理，如圖所示。這樣一來就需要對oxc(光交叉連接器)設備進行改進，加裝控制平面單獨通道，採用纖外信令方式，加設GB光介面；如此同時採用SDH技術來傳遞LMP消息，支持SDH光介面，便於對光網路控制平面的管理、維護。上述方案有利於分離信令標籤分配技術與鏈路管理技術。可以更好地完成控制平面光網路資源動態帶寬的層次化分配與管理。

在G.8080中定義了路由協議控制器、信令協議控制器(包括信令模塊和鏈路模塊)。NNI介面就是通過分散式節點協議控制器相互通信，但它同節點內部的其他功能模塊相互有緊密關聯，關係框架如圖所示。NNI協議方案之一如下步驟(採用分散式網路)：

• 進入NNI協議以後要判斷是否為SAON節點，是否採取SAON處理，再到交換類型的選取；

• 根據與節點各模塊的關係確定NNI的服務要求是否符告網域批准授權；

• 判斷輸入控制消息的信令是否與本節點相同，以便選取不同處理方法；

• 進一步定位消息來源的模塊，以便運用不同調度程序演演算法去處理不同緩衝隊列排隊等候進程處理機分配處理；

• NNI核心處理機制，首先接受信令請求消息，並映射成內部信令消息參數給本節點，其次封裝本地信令消息併發送新的請求消息。

本方案採取信令消息處理模塊與路由消息模塊分離，對所有協議控制器採用IP協議封裝，同時考慮到信令消息的封裝處理有差異，具體區分處理如下：

a)在同一網域內RSVP-TE信令協議消息將採用原始IP套介面封裝：在不同網路間採用UDP或TCP的方式封裝，為了域間信令消息可靠傳輸採用cTP三次握手較好，為了減少域間控制信息流量來說用DUP較好。

b)CR-LDP(通過擴展LDP，加裝CR=LDP功能模塊實現)信令協議消息採用TcP來封裝，因為能保證可靠的傳輸，適合大容量的數據交換需要，但HEL切消息用tIDP來傳送。

把NNI介面協議看成是為信令消息服務的應用進程棧，作為信令的擴展模塊，輔助連接的建立控制，支持信令消息轉換處理。為了快速處理信令消息，改用多進程多線程的并行處理方式。此方案在Windows2000操作系統下進行。信令(採用C-RDL)消息流過SAON核心光網路，如圖所示。