1.4 智能光网络的产生及演进
以IP业务为代表的数据业务近年来得到了迅猛发展，这种业务具有自相似性、突发性和流向不确定性等特点，使得以满足语音而设计的SDH技术在网络传送中力不从心。运营者在传统的传输网络中面对以上问题，迫切希望借助新技术，实现业务的动态申请、选路、业务自动建立，需要网络具有更强的抗毁能力和生存能力，为用户提供不同带宽和不同QoS区分服务，从而简化网络的业务管理，降低运营成本。在这种背景下，以数据业务为导火线，点燃了智能光网络发展的星星之火。
1.4.1 智能光网络的发展过程
2000年3月ITU-T在日本召开的会议上正式提出ASON的概念，并形成了G.ason的建议草案，至今已呈现出生机勃勃的燎原之势。关于ASON标准化研究和起草主要有ITU-T、IETF和OIF三个组织，各组织之间各有侧重，互相补充。ITU-T偏重于技术框架；IETF偏重于控制协议的实现；而OIF偏重于接口和互连互通。
2000年3月ASON概念提出后，一直到2002年都处于概念阶段。ITU-T和IETF在ASON控制平面的框架和功能要求等方面做了大量工作，并出台了多个G系列标准。2002年至2004年ASON标准的研究和制定进入发展高峰期，完善了基于SDH的ASON信令、路由和自动发现。到2005年年底，ASON和GMPLS标准和协议进一步发展并趋于成熟，相应的研究重点转向了保护恢复和域间控制方面。
我国在ASON技术的研究起步较早，中国通信标准协会在2002年10月就启动了ASON标准的制定工作。依据ITU-T的框架结构和建议，2005年内基本完成了我国《自动交换光网络标准体系结构与总体要求》，规范了术语、定义、DCN、信令、路由、自动发现、控制平面、配置、保护恢复、管理平面、UNI、E-NNI等多个部分的功能和要求。
在ASON技术标准不断完善的过程中，智能光网络的产品和设备从出现到应用也在不断更新换代。在世界上最早报道应用ASON产品的工程实例是2002年2月美国AT&T采用CIENA公司的设备组建了覆盖全美骨干网层面的ASON光网络。这种新的光网络产品使AT&T的网络在出现故障甚至重大灾难的情况下迅速地恢复各类业务，同时极大地缩短了为商业用户开通高速电路的时间。2003年后朗讯、西门子、阿尔卡特、北电、华为等主流设备供应商也相继推出了支持智能特性的光网络产品。
随着国际、国内ASON标准体制的不断成熟和完善，多厂家产品的出现，厂家/运营商之间的互连互通则成为了关注的重点。2004年中国电信集团公司组织了大规模的ASON测试，但当时测试的结果差强人意，只有少数厂家的设备表现优异。测试反映出，当时阶段的大部分厂家设备传送平面相对成熟，但控制平面还存在较大的提升空间，很多关键指标都未能达到规模应用的要求。2005年年底中国电信集团公司组织了更大规模的ASON测试。参加测试厂家的设备有了较大改进，但厂家之间的差距依然较大，尤其是在智能控制方面，已经规模应用的厂家设备在关键性能指标上明显优于其他厂家。
2005年下半年我国出现了ASON实验网建设的热潮，中国电信集团和中国网通集团分别筹划在国干和省干线层面建设真正的ASON实验网。城域网和本地网中引入或准备引入ASON设备的运营商也不少，当然，有相当一部分仍然只是用作SDXC，作为大容量的交叉调度使用。但区别于2005年以前的是一些大型和特大型城域和本地网的核心层，开始引入加载了智能控制的ASON设备。2007年中国电信集团组织了ASON测试，华为、阿朗、中兴、烽火四家设备厂商参加了测试，测试结果证明了GMPLS/ASON已经具备成熟的商用能力。目前国内市场上在超过数百万千米骨干网络中，运行着超过10万端的ASON网络产品或设备。
关于OTN技术的发展，ITU-T从1998年左右就启动了OTN系列标准的制定。当时这一技术发展是原于克服SDH和WDM的不足提出来的，它不仅具有SDH和WDM两者的优势，即可以像WDM那样提供超大容量的带宽，又像SDH那样可运营、可管理。但后来随着ASON技术的不断成熟，传输领域把目光主要集中到了ASON方面，OTN技术一度受到冷落，甚至标准的完善也落后于ASON技术。
近年来，随着通信网络业务发展，数据宽带需求迅猛。从国内情况来看，目前数据带宽是传统语音业务带宽的数十倍，过去几年的年复合增长率达到200%以上。以GE/10GE/2.5G POS/10G POS接口为代表的数据业务的大量涌现，给传送网络提出了更高的要求，容量更大、成本更低、能够快速灵活的业务调度、扩展能力强、可靠性高及完善OAM功能的OTN传输技术成了业界关注的热点。2003年后ASON技术逐渐成熟，OTN主要系列的标准也得到了完善。ASON的功能已经扩展应用到OTN传送网，赋予这种传输技术智能化的功能。目前，OTN网络控制层面的业务范围正在不断扩大，智能化功能能够支持第一类OTN、OTM设备，支持纯光交叉第二类OTN设备（ROADM，从二维到多维），部分厂家产品能够做到支持基于ODUk电交叉的第三类OTN设备或者同时支持光电交叉的第四类OTN设备。新一代OTN网络，具有ASON技术的主要功能，实现了对承载波长、子波长和GE等宽带业务端到端的智能调度，能够完成基于ASON功能的保护和恢复，能够提供在保证QoS下各种SLA级别的业务应用，能够支持全业务接入来满足未来网络的发展需求。
1.4.2 目前智能光网络的局限性
迄今为止，还没有任何一项技术可称为完美无缺，正在发展中的智能光网络也是一样。目前推广应用仍然存在一定的缺陷，主要表现在以下几个方面：
（1）应用标准有待完善。
智能光网络到目前为止虽说已经成熟并获得很大的发展应用，但部分标准还有待进一步完善，在互连互通、网络管理和管理平面本身的健壮性等方面还有许多工作要做。而且由于是多个标准化组织在参与，标准的沟通工作也比较麻烦，还需要一定时间。
（2）测试设备不够成熟。
设备的鉴定首先要依赖测试系统和设备的成熟。目前GMPLS/ASON协议测试产品还不够成熟，多数厂家还没有定型的产品推出，受标准不断更新的影响，一段时间内市场上也很难出现定型产品。
（3）流量工程、保护/恢复等特色功能还需要进一步验证。
在网络运行中运营商对网络的实时监控能力、网络优化能力和网络的生存性能力等功能的要求，永远是不断追求的过程，对设备产品也有个不断完善的过程。目前ASON技术虽说具备解决这些问题的能力，但由于网络规划和网络应用具有许多难点，大规模的网络功能实现或实验很难进行，这些功能的真实有效性还需要进一步的验证。
（4）对新业务的支持。
智能光网络支持的业务种类很多，如SDH、OTN、以太网、存储网等，并对新业务具有扩展性。目前智能光网络推动的亮点主要体现在快速部署带宽、波长出租、OVPN等，ASON技术支持可保证QoS或者SLA的业务连接，包括点到点单向/双向连接，一点到多点的单向连接。但是对后者功能还需要进一步加以验证。
（5）综合网管。
智能光网络提供了新的网络控制管理平台，它的建立基于TMN的框架，但并不是排斥或完全代替已有的传输网网管系统或者ATM网管，在涉及到底层的管理时还要与现有管理系统相互配合、集成，在实际运营时，会产生比较烦琐的问题。
目前国内外各标准化组织仍然在加速智能光网络标准化进程和完善，各运营商也已经从实验阶段转到大规模应用。对于智能光网络的发展和演进趋势，专家也有不同的理解，但是无论如何，智能光网络的出现代表了未来光网络技术发展的方向，能够解决带宽快速部署、端到端配置和保护/恢复等问题，提供QoS/SLA和分布式的网络控制能力，虽然在某些方面还有其局限性，其先天的优异的性能必将成为运营商管理未来光网络的首选技术。