网络体系结构

网络体系结构是指通信系统的整体设计，它为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。它广泛采用的是国际标准化组织（ISO）在1979年提出的开放系统互连（OSI-Open System Interconnection)的参考模型，分为7层即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

分级层次结构物理层（PhysicalLayer)

规定通信设备的机械的、电气的、功能的和规程的特性，用以建立、维护和拆除物理链路连接。具体地讲，机械特性规定了网络连接时所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等；电气特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上信号电平的大小、阻抗匹配、传输速率距离限制等；功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义，即定义了DTE和DCE之间各个线路的功能；规程特性定义了利用信号线进行bit流传输的一组操作规程，是指在物理连接的建立、维护、交换信息时，DTE和DCE双方在各电路上的动作系列。数据链路层（DataLinkLayer)

分级层次结构数据链路层（DataLinkLayer)

在物理层提供比特流服务的基础上，建立相邻结点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧（Frame）在信道上无差错的传输，并进行各电路上的动作系列。

数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括：物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。

分级层次结构网络层(Network layer)

在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路，也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点，确保数据及时传送。网络层将数据链路层提供的帧组成数据包，包中封装有网络层包头，其中含有逻辑地址信息- -源站点和目的站点地址的网络地址。

如果你在谈论一个IP地址，那么你是在处理第3层的问题，这是“数据包”问题，而不是第2层的“帧”。IP是第3层问题的一部分，此外还有一些路由协议和地址解析协议（ARP）。有关路由的一切事情都在第3层处理。地址解析和路由是3层的重要目的。网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。

分级层次结构传输层(Transport layer)

第4层的数据单元也称作处理信息的传输层(Transport layer)。但是，当你谈论TCP等具体的协议时又有特殊的叫法，TCP的数据单元称为段（segments）而UDP协议的数据单元称为“数据报（datagrams）”。这个层负责获取全部信息，因此，它必须跟踪数据单元碎片、乱序到达的数据包和其它在传输过程中可能发生的危险。第4层为上层提供端到端（最终用户到最终用户）的透明的、可靠的数据传输服务。所谓透明的传输是指在通信过程中传输层对上层屏蔽了通信传输系统的具体细节。

分级层次结构会话层(Session layer)

这一层也可以称为会晤层或对话层，在会话层及以上的高层次中，数据传送的单位不再另外命名，统称为报文。会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。

分级层次结构表示层

这一层主要解决用户信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法，转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩， 加密和解密等工作都由表示层负责。例如图像格式的显示，就是由位于表示层的协议来支持。

分级层次结构应用层

应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。

ASON的总体结构按照分层 分割的思想来描述。

自动交换光网络垂直分层结构

ITU-T的G.8080和G.807定义了ASON的体系结构，总体包括三个平面，分别是传送平面、控制平面和管理平面。三个平面相互独立，任意一个平面的工作出现错误均不会影响其余两个平面的正常工作。

传送平面由一系列的传送实体（传输数据的硬件和逻辑）组成，在两个地点之间提供端到端用户信息传送，也可以提供控制和网络管理信息的传送。控制平面是ASON的核心部分，由网络的基础结构以及网络中用来控制建立连接和控制维护连接的分布式智能组成。控制平面通过使用接口、协议及信令系统，可以动态地交换光网络的拓扑信息、路由信息以及其他的控制信令，实现光通路的动态建立和拆除，以及网络资源的动态分配。控制平面具有四大功能，分别是：邻居发现、路由（拓朴发现、路径计算）、信令和本地资源管理。管理平面由系统、协议和接口组成，负责对传送平面和控制平面以及整个系统进行管理，包括性能管理、故障管理、配置管理、安全管理、计费管理。管理平面主要面向网络运营者的管理需求。相对于传统的光网络管理系统，其管理功能部份为控制平面所取代，许多曾经不得不手动配置的业务由控制平面所完成，大大减轻了网络运营者的负担。因此，可以说管理平面所要完成的功能，是更为纯粹的管理。

三个平面之间运行着数据通信网（DCN）——光网络中控制代理之间进行通信而使用的通信基础结构，为三大平面内部以及平面之间的管理信息和控制信息提供通路，主要承载管理信息和分布式信令消息。

ASON三个平面之间可通过三类接口实现信息的交互，控制平面和传送平面之间通过连接控制接口CCI相连，管理平面通过网络管理接口（NMI-A和NMI-T）分别与传送平面和控制平面相连。通过这些接口实现了三大平面的分离。

自动交换光网络网络结构元件

网络结构元件是用来描述网络功能结构的一些通用基本元件。ASON主要由以下4类网络结构元件构成：

①请求代理：其主要逻辑功能是通过与光连接控制器协商请求接入传送平面内的资源。

②光连接控制器：其逻辑功能是负责完成连接请求的接受、发现、选路和连接功能。

③管理域：其逻辑功能包含的实体不仅处于管理域，也分布在传送平面和管理平面。

④接口：其主要功能是完成各网络平面之间和功能实体之间的连接。

自动交换光网络水平分割结构

从水平方向对ASON进行分割，在控制平面内，ASON由许多管理域（AD）组成，不同管理域之间通过E-NNI连接；每一个管理域内部又包括很多信令网元，这些网元之间通过I-NNI相连。上层用户节点的RA则通过UNI和管理域内的信令网元相连。在传送平面内，ASON由许多传送网元组成，传送网元之间通过PI相连。