何建吾
1、傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)
以IP為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的指數(shù)式增長(zhǎng)已經(jīng)削弱了話(huà)音業(yè)務(wù)和專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)的優(yōu)勢(shì)，可以期望這些數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在未來(lái)還將以較快的速度增加，因此傳統(tǒng)的以環(huán)網(wǎng)為主的光網(wǎng)絡(luò)（如SDH網(wǎng)絡(luò)和WDM網(wǎng)絡(luò)）在應(yīng)對(duì)這樣高速增加的業(yè)務(wù)時(shí)，會(huì)面臨一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)。
�。�1）環(huán)網(wǎng)的建設(shè)周期較長(zhǎng)，使得在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)上往往失去最好的投資機(jī)會(huì)。
（2）可擴(kuò)展性問(wèn)題。在擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)容量時(shí)，有時(shí)某些節(jié)點(diǎn)之間并不需要太大的容量，但是建設(shè)環(huán)網(wǎng)時(shí)通常要求所有相鄰節(jié)點(diǎn)之間都要配置相同的資源，這樣勢(shì)必造成擴(kuò)容后環(huán)網(wǎng)某些資源的閑置。
�。�3）連接配置時(shí)間較長(zhǎng)。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)中的連接配置和拆除都是采用集中式的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行的，連接建立時(shí)間相對(duì)都比較長(zhǎng)，一般需要幾天到幾個(gè)月的時(shí)間，這種連接建立時(shí)間對(duì)于不需要頻繁更改連接狀態(tài)的永久連接來(lái)說(shuō)還是可以忍受的。但是隨著以IP為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷增長(zhǎng)，這樣長(zhǎng)的連接建立時(shí)間以及這樣的連接管理系統(tǒng)已經(jīng)不能滿(mǎn)足用戶(hù)新的需求，用戶(hù)需要能在較短的時(shí)間內(nèi)建立連接。
�。�4）業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量（QoS）單一。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)為用戶(hù)提供多種QoS服務(wù)的能力是有限的，以環(huán)網(wǎng)為主的SDH網(wǎng)絡(luò)和WDM網(wǎng)絡(luò)可以為建立的連接提供少數(shù)幾種保護(hù)措施，如1+l或1:1保護(hù)等，但是缺少更多的不同的QoS服務(wù)。
（5）從網(wǎng)絡(luò)可靠性方面來(lái)講，傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)中的控制和管理方式一般都是集中式的，其中存在一個(gè)中央數(shù)據(jù)庫(kù)。很顯然，如果中央控制節(jié)點(diǎn)中硬件發(fā)生故障，或者計(jì)算路由和分配波長(zhǎng)的軟件模塊發(fā)生故障，都將導(dǎo)致全網(wǎng)性的癱瘓。雖然在設(shè)計(jì)這樣的集中式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)時(shí)，可以采取一些備份措施來(lái)克服這些問(wèn)題，但是畢竟不如分布式控制系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題時(shí)生存性強(qiáng)。
�。�6）從業(yè)務(wù)連接的保護(hù)恢復(fù)機(jī)制上來(lái)考慮，以環(huán)網(wǎng)為主的傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)所提供的保護(hù)機(jī)制主要是環(huán)網(wǎng)保護(hù)，環(huán)網(wǎng)保護(hù)雖然能夠快速地保護(hù)受保護(hù)的連接，但這是以犧牲網(wǎng)絡(luò)50%的資源換得的，這些都給運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)了競(jìng)爭(zhēng)上的壓力。而基于網(wǎng)狀網(wǎng)的光網(wǎng)絡(luò)，不僅可提供各種不同的保護(hù)措施，如1+1、1:1和n:m鏈路或通道保護(hù)，以及（虛）環(huán)網(wǎng)保護(hù)，而且還可提供靈活的恢復(fù)機(jī)制，如基于共享風(fēng)險(xiǎn)鏈路組的通道共享恢復(fù)等。這些恢復(fù)機(jī)制不僅能在較短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)中斷的業(yè)務(wù)連接，而且能有效節(jié)省有限的光網(wǎng)絡(luò)資源。
�。�7）從應(yīng)用方面來(lái)說(shuō)，以前傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用領(lǐng)域是骨干網(wǎng)，但隨著視頻點(diǎn)播（VOD）等需要較大帶寬的業(yè)務(wù)發(fā)展，用戶(hù)對(duì)帶寬的需求也變得比以往任何時(shí)候都強(qiáng)烈。光網(wǎng)絡(luò)將更接近于實(shí)際的終端用戶(hù)，在為這些用戶(hù)提供較大帶寬服務(wù)的同時(shí)，也承受了來(lái)自用戶(hù)對(duì)動(dòng)態(tài)提供這些服務(wù)的需求壓力。
綜上所說(shuō)，在當(dāng)前以IP為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)日益占據(jù)主要的發(fā)展形勢(shì)下，傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能適應(yīng)用戶(hù)和市場(chǎng)的需求，迫切需要一種能提供動(dòng)態(tài)的連接建立的、具有基于網(wǎng)狀網(wǎng)的保護(hù)和恢復(fù)功能的、具有更強(qiáng)的抗毀能力的、并能為用戶(hù)提供不同帶寬和不同類(lèi)型業(yè)務(wù)的、以及能提供不同服務(wù)質(zhì)量（QoS）的區(qū)分服務(wù)的新型的光網(wǎng)絡(luò)——智能光網(wǎng)絡(luò)（Intelligent Optical Networks：ION）。
2、智能光網(wǎng)絡(luò)的功能
根據(jù)韋伯新世界大學(xué)詞典的定義，智能（Intelligence）是指感知環(huán)境變化、據(jù)以分析判斷并作出正確反應(yīng)（調(diào)整）的能力。結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)智能通信網(wǎng)絡(luò)至少要具有感知和理解網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境（即拓?fù)�、資源、業(yè)務(wù)）、根據(jù)這些變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境做出分析、能有效地配置網(wǎng)絡(luò)的資源并做出正確反應(yīng)（調(diào)整）的能力。通信網(wǎng)絡(luò)智能（CNI）的不斷提高可使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商在進(jìn)行反應(yīng)之前作出前瞻性的規(guī)劃和管理，并能推斷作出不同反應(yīng)方式的可能結(jié)果，這些網(wǎng)絡(luò)智能比起傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)將可以更多地為運(yùn)營(yíng)商提供競(jìng)爭(zhēng)上和運(yùn)營(yíng)上的優(yōu)勢(shì)。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，智能光網(wǎng)絡(luò)就是符合上述要求的下一代光網(wǎng)絡(luò)，具有自動(dòng)發(fā)現(xiàn)功能，包括能夠自動(dòng)地發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)、拓?fù)�、資源的變化；具有強(qiáng)大的計(jì)算功能，能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的這些變化，進(jìn)行計(jì)算、分析、推理和判斷，根據(jù)資源有效配置這一原則最終做出決定；具有快速的動(dòng)態(tài)的連接建立能力，并能為需要的業(yè)務(wù)提供保護(hù)和恢復(fù)功能；能夠提供不同類(lèi)型的、不同優(yōu)先級(jí)的服務(wù)等。
自動(dòng)發(fā)現(xiàn)技術(shù)包括自動(dòng)資源、拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)和自動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)。自動(dòng)資源、拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)技術(shù)的功能是使網(wǎng)元和/或終端系統(tǒng)確定其彼此間的連接關(guān)系及連接鏈路上的有效資源，并根據(jù)這些信息確定全網(wǎng)絡(luò)的資源和拓?fù)?a class="channel_keylink" href="/search.asp">信息。而自動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的功能是使網(wǎng)元和/或終端系統(tǒng)確定在這些連接上能傳送業(yè)務(wù)的類(lèi)型、帶寬和優(yōu)先級(jí)等等。事實(shí)上自動(dòng)發(fā)現(xiàn)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能光網(wǎng)絡(luò)所需最基本的前提條件。
智能光網(wǎng)絡(luò)及其網(wǎng)元的分析判斷功能依賴(lài)其強(qiáng)大的計(jì)算能力、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用算法的先進(jìn)性及系統(tǒng)所存儲(chǔ)和訪(fǎng)問(wèn)的信息數(shù)據(jù)量。
快速和動(dòng)態(tài)的連接建立能力是智能光網(wǎng)絡(luò)的核心功能，其他功能都服務(wù)于這個(gè)核心功能，同時(shí)也對(duì)其他功能模塊提出了挑戰(zhàn)。例如，為了降低新到達(dá)連接的阻塞概率，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需盡可能地利用當(dāng)前最新的網(wǎng)絡(luò)資源信息，因此如何在連接動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下有效地分發(fā)網(wǎng)絡(luò)資源信息就是智能光網(wǎng)絡(luò)中路由分發(fā)模塊必須解決的問(wèn)題之一。此外在建立連接時(shí)，如何快速地在相關(guān)的鏈路上預(yù)留資源，并盡可能少地減小來(lái)自不同連接對(duì)相同鏈路上的資源的競(jìng)爭(zhēng)，從而避免不必要的沖突所帶來(lái)的連接的重新建立也是智能光網(wǎng)絡(luò)中的信令模塊需要解決的問(wèn)題之一。
保護(hù)和恢復(fù)功能是智能光網(wǎng)絡(luò)中最基本的功能之一，在智能光網(wǎng)絡(luò)中，由于引入了基于網(wǎng)狀網(wǎng)的保護(hù)恢復(fù)機(jī)制，所以能采用更加靈活的方式來(lái)保護(hù)和恢復(fù)中斷的業(yè)務(wù)。如基于共享風(fēng)險(xiǎn)鏈路組（SRLG）的通道共享保護(hù)、在其基礎(chǔ)上加以改進(jìn)的分段通道共享保護(hù)、跨環(huán)網(wǎng)和網(wǎng)狀網(wǎng)的保護(hù)恢復(fù)及虛擬環(huán)網(wǎng)保護(hù)等等，這些保護(hù)恢復(fù)機(jī)制不僅具有更大的靈活性，而且具有更有效的資源使用率。
智能光網(wǎng)絡(luò)另一個(gè)重要的特征是能夠?yàn)橛脩?hù)提供更新型、更多帶寬的服務(wù)，如按需帶寬業(yè)務(wù)、波長(zhǎng)批發(fā)、波長(zhǎng)出租、帶寬交易、光虛擬專(zhuān)用網(wǎng)（OVPN）等。同傳統(tǒng)的IP虛擬專(zhuān)用網(wǎng)（VPN）業(yè)務(wù)相類(lèi)似，OVPN業(yè)務(wù)使得用戶(hù)能在減少通信費(fèi)用的情況下在公眾網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部靈活地組建自己的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌⒃试S服務(wù)提供商對(duì)物理網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行劃分，提供給終端用戶(hù)全面安全地使用并管理他們各自O(shè)VPN的能力。這既滿(mǎn)足了用戶(hù)不想背負(fù)上建設(shè)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)的沉重費(fèi)用、又能根據(jù)通信需求靈活地改變通信方式的要求。
由于未來(lái)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)仍將以IP為主，那么智能光網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的最主要客戶(hù)層信號(hào)就是IP業(yè)務(wù)，對(duì)于這樣的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，IP層和智能光網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)模型主要存在三種方式，即對(duì)等模型（Peer Model）、疊加模型（Overlay Model）和擴(kuò)展模型（Augmented Model）。
在疊加模型下，IP層中的路由、拓?fù)�、鏈路信息分發(fā)和信令協(xié)議與光網(wǎng)絡(luò)中的機(jī)制相互獨(dú)立，這種模型在概念上類(lèi)似于傳統(tǒng)的IP over ATM模型。在這種模型下，需要為光網(wǎng)絡(luò)定義與IP層相獨(dú)立的拓?fù)浜玩溌焚Y源分發(fā)協(xié)議、路由和波長(zhǎng)分配算法以及信令協(xié)議，此時(shí)IP層并不了解光網(wǎng)絡(luò)層的拓?fù)浜唾Y源信息，IP層和光網(wǎng)絡(luò)層是經(jīng)由用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）相連接的。如果IP層想要建立一條連接，IP路由器首先通過(guò)UNI接口向光網(wǎng)絡(luò)發(fā)送連接請(qǐng)求，具體的連接建立過(guò)程由光網(wǎng)絡(luò)層完成之后再通過(guò)UNI接口反饋給該IP路由器。由國(guó)際電聯(lián)（ITU-T）制定的自動(dòng)交換傳送網(wǎng)（ASTN）和自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）都是屬于疊加模型，同時(shí)由國(guó)際眾多重要設(shè)備制造商組成的光互聯(lián)論壇（OIF）提出的用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)和智能光網(wǎng)絡(luò)之間的接口——用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口（UNI 1.0）也是基于疊加模型的。
無(wú)論是由IETF提出的基于GMPLS的光網(wǎng)絡(luò)還是由ITU-T提出的自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)都可以認(rèn)為是具有一定智能的光網(wǎng)絡(luò)。在本文中如果不是特別聲明，智能光網(wǎng)絡(luò)都是指自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)。
3、智能光網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
從功能方面可以把智能光網(wǎng)絡(luò)劃分為三個(gè)部分，即控制平面、傳送（數(shù)據(jù)）平面和管理平面，如圖1所示，分別實(shí)現(xiàn)路由和信令信息的傳送、用戶(hù)數(shù)據(jù)的傳送和對(duì)控制平面和傳送平面的管理。能夠動(dòng)態(tài)地為用戶(hù)提供連接，包括交換式連接、永久式連接和軟永久式（半永久）連接，其中交換式連接是指用戶(hù)的連接（包括用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)與智能光網(wǎng)絡(luò)之間的連接和跨智能光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的連接）都是由控制平面利用信令方式來(lái)建立的這種連接；而永久式連接是指用戶(hù)的連接完全是由網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)來(lái)控制傳送平面上的網(wǎng)元進(jìn)而建立的連接；對(duì)軟永久式連接則是指用戶(hù)連接部分由控制平面實(shí)現(xiàn)部分由管理平面實(shí)現(xiàn)的這種連接，就是用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)與智能光網(wǎng)絡(luò)之間的連接由管理平面實(shí)現(xiàn)，而在智能光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的連接還是由控制平面來(lái)實(shí)現(xiàn)的這種連接。
控制平面是要實(shí)現(xiàn)交換式連接和軟永久連接所需的信令和路由功能，是智能光網(wǎng)絡(luò)中的核心，包括自動(dòng)發(fā)現(xiàn)技術(shù)、路由和波長(zhǎng)分配算法、路由信息的分發(fā)、信令方式等等；管理平面除了實(shí)現(xiàn)永久連接以外，還要實(shí)現(xiàn)對(duì)控制平面及其傳送網(wǎng)絡(luò)、傳送平面及其網(wǎng)元的管理，包括網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和網(wǎng)元管理系統(tǒng)，涉及配置管理、連接管理、故障管理、性能管理、安全管理和計(jì)費(fèi)管理等；傳送平面是要傳輸用戶(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，為此需要實(shí)現(xiàn)客戶(hù)信號(hào)的適配、隨路開(kāi)銷(xiāo)信息的插入和提取、傳輸鏈路上的功率均衡、色散補(bǔ)償以及鏈路和通道性能的監(jiān)測(cè)等等。通過(guò)三個(gè)平面功能的有機(jī)結(jié)合和相互作用，共同實(shí)現(xiàn)光層業(yè)務(wù)的自動(dòng)交換功能。
圖1 智能光網(wǎng)絡(luò)的功能結(jié)構(gòu)
為實(shí)現(xiàn)這些功能需求、滿(mǎn)足各個(gè)平面之間和各個(gè)平面內(nèi)部的信息交互，智能光網(wǎng)絡(luò)規(guī)定了多種邏輯接口：用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)與智能光網(wǎng)絡(luò)之間的用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）、智能光網(wǎng)絡(luò)中不同管理域之間的外部網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口（E-NNI）、智能光網(wǎng)絡(luò)中單個(gè)管理域內(nèi)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口（I-NNI）、管理平面與控制平面之間的接口（NMI-A）和管理平面與傳送平面之間的接口（NMI-T）。從水平方向來(lái)說(shuō)，一般可以將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分成不同的管理域，每個(gè)管理域中可劃分為不同的路由域，每個(gè)路由域又可分為不同的子網(wǎng)。不同管理域之間的信息交互是通過(guò)外部網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口（E-NNI）實(shí)現(xiàn)的，比如跨越不同管理域的一條交換式連接的建立過(guò)程，就需經(jīng)由E-NNI接口來(lái)傳遞連接建立消息。在單個(gè)管理域內(nèi)部，信息交互可能通過(guò)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口（I-NNI）來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可能通過(guò)E-NNI接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)和智能光網(wǎng)絡(luò)之間的控制信息交互是通過(guò)用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而用戶(hù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)則通過(guò)與智能光網(wǎng)絡(luò)的傳送平面之間的物理接口（PI）接口進(jìn)行傳送。
在這里呼叫與連接是分離的，通過(guò)呼叫用戶(hù)可把要求創(chuàng)建連接的要求通知給網(wǎng)絡(luò)和被呼叫用戶(hù)，呼叫并不是傳送數(shù)據(jù)的實(shí)體，而連接才真正承擔(dān)數(shù)據(jù)的傳送，一個(gè)呼叫可對(duì)應(yīng)于多個(gè)連接。通過(guò)呼叫和連接的分離，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)提供業(yè)務(wù)的靈活性，比如只在呼叫處理部分作更改，連接處理部分保持不變。
4、智能光網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵問(wèn)題
在智能光網(wǎng)絡(luò)的研究中，關(guān)鍵問(wèn)題包括自動(dòng)發(fā)現(xiàn)技術(shù)、路由和波長(zhǎng)分配算法、路由信息的分發(fā)、信令以及網(wǎng)絡(luò)生存性等。
自動(dòng)發(fā)現(xiàn)技術(shù)。自動(dòng)發(fā)現(xiàn)技術(shù)包括自動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)和自動(dòng)資源發(fā)現(xiàn)，而自動(dòng)資源技術(shù)涉及的內(nèi)容包括：1）控制實(shí)體間（在控制平面的傳送網(wǎng)絡(luò)內(nèi)）的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)。2）利用測(cè)試消息或路徑蹤跡實(shí)現(xiàn)傳送平面網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的相鄰網(wǎng)元和/或終端系統(tǒng)間的資源自動(dòng)發(fā)現(xiàn)。自動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)。自動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)是智能光網(wǎng)絡(luò)中的邊緣網(wǎng)元通過(guò)用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口自動(dòng)發(fā)現(xiàn)用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)需要建立連接的類(lèi)型、帶寬（粒度）、信息格式等信息。
網(wǎng)絡(luò)資源信息的分發(fā)。由于智能光網(wǎng)絡(luò)中一般采用分布式連接控制，對(duì)源端路由方式來(lái)說(shuō)，所有的網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)元（或業(yè)務(wù)接入網(wǎng)元）都具有一個(gè)涵蓋該子網(wǎng)或路由域的拓?fù)浜唾Y源數(shù)據(jù)庫(kù)。通常所獲得的網(wǎng)絡(luò)資源信息越多，路由計(jì)算的準(zhǔn)確性和效率就越高，但這兩者是相互矛盾的，如果在網(wǎng)絡(luò)中傳送過(guò)多頻繁地傳送這些網(wǎng)絡(luò)資源消息，網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性將受到約束。因此需統(tǒng)籌考慮。
路由和波長(zhǎng)分配算法。在智能光網(wǎng)絡(luò)中為了建立一條連接，需要確定一條路由（即要經(jīng)過(guò)的鏈路和節(jié)點(diǎn)），同時(shí)要為這條連接分配一個(gè)可用的波長(zhǎng)，這就是光網(wǎng)絡(luò)中路由和波長(zhǎng)分配（RWA）問(wèn)題。在傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)絡(luò)中，如果一條連接跨越多條鏈路，每條鏈路上只要有空閑的帶寬資源的話(huà)就可以建立起這樣的連接。但是在缺少波長(zhǎng)變換器的波長(zhǎng)路由光網(wǎng)絡(luò)中，如果要建立一條端到端的波長(zhǎng)通道，那么不僅要求在經(jīng)過(guò)的鏈路上有空閑的波長(zhǎng)，而且在這些鏈路中必須有相同的空閑波長(zhǎng)，這種波長(zhǎng)連續(xù)性限制是缺少波長(zhǎng)變換器的波長(zhǎng)路由光網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)重要的限制條件。路由和波長(zhǎng)算法就是要在光網(wǎng)絡(luò)中特定的限制條件下獲得可用的路由和波長(zhǎng)。
連接的管理。呼叫的建立、拆除和更改以及連接的建立和拆除等操作是有智能光網(wǎng)絡(luò)中的信令協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)的。信令協(xié)議不是孤立的，是與網(wǎng)絡(luò)中的資源信息的分發(fā)模式緊密聯(lián)系的。如果邊緣網(wǎng)元具有該路由域（或管理域）內(nèi)所有波長(zhǎng)的使用信息，那么就可以采用源端路由的方式確定路由并分配波長(zhǎng)；如果邊緣網(wǎng)元只具有該路由域（或管理域）內(nèi)所有鏈路的可用帶寬信息，而沒(méi)有具體的波長(zhǎng)占用信息，那么在源端節(jié)點(diǎn)就只能獲得路由，而不能同時(shí)為該連接的這條路由分配波長(zhǎng)，波長(zhǎng)的分配就需要采用逐跳方式來(lái)進(jìn)行。在這兩種不同的鏈路狀態(tài)信息分發(fā)模式下，連接建立的信令協(xié)議也是不同的。
控制平面?zhèn)魉途W(wǎng)絡(luò)（信令網(wǎng)）的生存性。由于信令網(wǎng)絡(luò)的極端重要性，因此在設(shè)計(jì)時(shí)一般要求信令網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浜蛿?shù)據(jù)傳送網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涫窍嗷オ?dú)立的，這樣數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)絡(luò)中的故障將不會(huì)影響信令網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，同樣信令網(wǎng)絡(luò)中的故障也不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生影響。一般來(lái)說(shuō)，光網(wǎng)絡(luò)中信令網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)方式可以分為以下幾種：纖內(nèi)帶內(nèi)隨路方式（如數(shù)字封包）、纖內(nèi)帶外方式（如ITU規(guī)定的光監(jiān)控信道）、纖外方式（如獨(dú)立于數(shù)據(jù)傳送鏈路之外的以太網(wǎng)、IP網(wǎng)絡(luò)或是類(lèi)似于7號(hào)信令網(wǎng)絡(luò)等等）。
傳送平面業(yè)務(wù)連接的生存性。在發(fā)生故障時(shí)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速保護(hù)和恢復(fù)是智能光網(wǎng)絡(luò)所必須具有的功能之一，這其中涉及到故障的探測(cè)、定位和故障信息的分發(fā)、自動(dòng)保護(hù)倒換協(xié)議、恢復(fù)路由的計(jì)算和配置等。業(yè)務(wù)的保護(hù)是在連接建立的同時(shí)已經(jīng)配置（對(duì)于1+1）或預(yù)留（對(duì)于1:1）了資源，在實(shí)現(xiàn)保護(hù)時(shí)只是進(jìn)行倒換或連接配置，不需要實(shí)時(shí)計(jì)算路由。而對(duì)于業(yè)務(wù)的恢復(fù)來(lái)說(shuō)，恢復(fù)路由的選擇和波長(zhǎng)的分配需要依賴(lài)于當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜唾Y源，因此該算法的復(fù)雜性對(duì)業(yè)務(wù)恢復(fù)來(lái)說(shuō)是有相當(dāng)影響的。
