ASON (Automatic Switched Optical Netoork) merupakan suatu optical transport network yang memiliki kemampuan pembentukan koneksi secara dinamis (dynamic connection). Kemampuan tersebut disempurnakan dengan menggunakan suatu control plane untuk melakukan fungsi call & connection.

ASON dapat dikatakan sebagai suatu arsitekur yang mendefinisikan komponen-komponen pada optical control plane serta hubungan interaksi antara komponen-komponen tersebut. ASON menggambarkan suatu arsitektur pengendalian dan manajemen untuk mendukung fungsi kerja jaringan switch otomatis berbasis transport optic, serta sebagai suatu teknologi yang memiliki fungsi routing dan signaling yang diaplikasikan pada jaringan optik sehingga proses dynamic path setup bisa dijalankan dengan mulus.

Definisi ASON diatur dalam ITU-T G.8081/Y.1353 mengenai Terms and Definitions for Automatically Switched Optical Networks (ASON). Rekomendasi ini menjelaskan semua istilah, definisi, serta singkatan-singkatan yang digunakan dalam rekomendasi ASON. Dalam pendefinisian istilah-istilah, singkatan yang berhubungan dalam pembahasan rekomendasi mengenai ASON akan berkaitan pula dengan beberapa rekomendasi yang telah dikeluarkan oleh ITU-T sebelumnya.

Implementasi ASON membutuhkan dukungan protokol lain seperti GMPLS (Generalized Multi Protokol Label Switching) yang dikeluarkan oleh badan standar IETF (Internet Engineering Task Force). GMPLS adalah protokol tambahan yang dibutuhkan untuk memisahkan control plane dari data plane di dalam jaringan. GMPLS dikembangkan untuk memetakan Trafik IP langsung ke atas layer Optik (DWDM) dengan menurunkan kompleksitas dan penyediaan alokasi bandwidth yang cepat dan fleksibel bagi trafik IP. GMPLS mendefinisikan suatu set protokol untuk manajemen link, penentuan topologi, route, signaling, survivabilitas jaringan IP dan optik.

Terdapat 3 (tiga) lembaga internasional yang mengembangkan standar control plane untuk teknologi DWDM. ITU (International Telecommunications Union) mengembangkan arsitektur ASON (Automatic Switched Optical Netoork) pada control plane, IETF (Internet Engineering Task Force) mengembangkan GMPLS sebagai kelanjutan dari teknologi sebelumnya yaitu MPLS (Multi Protocol Label Switching), serta OIF (Optical Internetworking Forum).

Arsitektur ASON dibagi menjadi 3 bagian, yaitu:

a. Transport Plane

Transport Plane dikenal juga sebagai data plane, yang merepresentasikan pemanfaatan sumber daya jaringan untuk menyampaikan suatu informasi antar user. Transfer informasi tersebut dapat merupakan bi-directional atau unidirectional. Transport plane juga dapat melakukan fungsi transfer informasi untuk kontrol dan sistem manajemen. Transport plane direpresentasikan dengan suatu komponen jaringan yang meliputi: transport entitas dan fungsi transport. Komponen jaringan tersebut dapat berupa IP, ATM, SDH, atau OTN.

b. Control Plane

Control plane meliputi proses signaling, routing dan manajemen link. Signaling melakukan proses pembangunan, pemutusan dan memodifikasi koneksi. Selain itu signaling juga diperlukan untuk proses restorasi koneksi secara otomatis saat terjadi failure pada jaringan. Routing merupakan proses pemilihan rute yang akan dilalui dalam suatu jaringan. Dengan routing seluruh topologi jaringan akan terlihat jelas, sehingga pemilihan jalur routing yang efektif akan lebih mudah untuk dilakukan. Sedangkan manajemen link bertugas untuk melakukan verifikasi konektivitas link dan korelasi properti yang dimiliki tiap link. Control plane mendukung layanan koneksi melalui suatu proses provisioning otomatis antara end-to-end koneksi transport antar domain. Kemampuan control plane pada ASON berjalan secara otomatis sesuai dengan tingkat kepintaran dari jaringan yang dibangun.

c. Management Plane

Management plane melakukan fungsi manajemen jaringan pada transport plane dan control plane, dan sistem secara keseluruhan. Management plane inilah yang melakukan koordinasi dengan semua plane agar dapat bekerja dengan baik. Management plane juga melakukan fungsi FCAPS (Fault, Configuration, Accounting, Performance, Security) dalam mengatur interkoneksi tiap komponen pada control plane dan transport plane.

Pada gambar berikut terlihat semua komponen yang membentuk interkoneksi jaringan ASON. Arsitektur tersebut memperlihatkan switching pada koneksi dalam jaringan transport optik melalui signaling pada jaringan ASON.

Teknologi jaringan optik yang ada saat ini meskipun telah menawarkan berbagai kapasitas transmisi yang besar tetapi masih kurang fleksibel bila dibandingkan teknologi IP. Keterbatasan tersebut disebabkan karena sebagian besar proses operasi jaringan dilakukan secara manual atau melalui network management system yang kompleks dan lambat. Kekurangan utama pada jaringan optik saat ini yaitu:

  • Provisioning jaringan yang cenderung manual
  • Waktu provisioning yang lama
  • Tidak efisien dalam utilisasi resource jaringan
  • Kesulitan dalam kesinambungan pengoperasian antara jaringan packet-switched pada klien dan circuit-switched pada jaringan optik
  • Kompleksitas network management
  • Ketidaksinambungan dengan berbagai vendor yang berbeda
  • Kurang handalnya sistem proteksi pada jaringan mesh

Dengan hadirnya ASON, beberapa keunggulan yang ditawarkan yaitu:

  • Proses provisioning yang cepat
  • Kemudahan dalam pengoperasian jaringan
  • High availability, dengan kemampuan multiple protection
  • High flexibility dalam penggunaan rute
  • High scalability, tiap node bisa up-grade secara mandiri (tidak mempengaruhi node lain)
  • Efisien dalam penggunaan bandwidth
  • Biaya pemeliharaan yang rendah
  • Mendukung beberapa macam Service Level Agreement (SLA)

Provisioning pada Optical Channel dalam beberapa menit atau bahkan dalam beberapa detik akan membuka jalan baru untuk pemanfaatan resource jaringan yang lebih baik. Resource dari jaringan optik dapat berhubungan secara otomatis dengan trafik data pada sisi pengguna.

Pada teknologi ASON, pemisahan control plane akan berpangaruh besar pada manajemen operasi jaringan. Koneksi dapat dibangun pada lingkungan multi-vendor dan multi-carrier yang berbeda tanpa bergantung pada management system dari mitra yang berbeda. Beberapa sistem akan melakukan proses routing secara otomatis tanpa membutuhkan update secara manual pada topologi jaringan. Proses ini akan memberikan skalabilitas yang semakin besar dalam skala global.

Teknologi ASON akan sangat berguna jika topologi jaringan backbone (core maupun metro) yang dibangun menggunakan tipe mesh (full/partial). Namun bukan berarti ASON tidak dapat digunakan pada jaringan eksisting yang sudah memiliki topologi ring. Dengan topologi mesh akan memungkinkan setiap node berhubungan secara langsung dengan node-node yang lain. Sehingga memiliki banyak alternatif rute yang bisa digunakan pada saat jaringan mengalami multiple fault.

ASON menggunakan sistem restoration atau protection dan kombinasi keduanya (PRC) sebagai fault handling-nya. Sedangkan Secara topologi, jaringan backbone saat ini masih banyak menggunakan topologi ring, dimana proses redundancy menggunakan sistem protection (SNCP/MS-SPRING). Dengan topologi ini maka tidak dimungkinkan jaringan tersebut memiliki multiple fault handling. Kondisi multiple fault handling diperlihatkan seperti pada gambar 3, dimana topologi mesh service akan tetap berjalan walaupun terdapat 3 (tiga) link yang rusak.

Kemampuan upgrade jaringan pada topologi mesh

Dengan menggunakan ASON, proses upgrade dari jaringan akan lebih mudah untuk dilakukan. Pada gambar , terlihat bahwa jika menggunakan topologi ring, saat menginstall ring yang baru, maka akan membutuhkan upgrade pada seluruh node dalam ring tersebut. Sedangkan pada topologi mesh, saat menginstall satu link yang baru maka hanya ada dua buah node yang perlu diupgrade. Dengan kata lain, saat melakukan upgrade link baru tersebut, jaringan dapat tetap berjalan, tanpa mengganggu node lainnya.

Teknologi ASON juga menawarkan efisiensi bandwidth jaringan. Dapat dilihat pada gambar di bawah, bahwa bila menggunakan topologi ring ½ (50%) dari bandwidth dari tiap fiber harus dialokasikan sebagai back-up, sehingga hanya ½ (50%) dari bandwidth saja yang dapat digunakan. Sedangkan pada topologi mesh yang didukung oleh ASON, bila terdapat 4 link pada satu node, maka ¾ (75%) dari bandwidth jaringan dapat digunakan sebagai working channel, dan hanya ¼ bandwidth yang digunakan sebagai back-up.

Efisiensi bandwidth pada topologi mesh