自动交换光网络(ASON)通过对业务进行分类,可以依据网络资源和业务流量对网络进行智能化配置,在网络故障时提供强大的保护/恢复能力,赋予了光传送网实时提供可配置带宽和动态的端到端连接管理能力,被广泛认为是下一代光网络的主流技术。论文分析了光网络的发展历史及趋势,指出了传统光网络的不足及引入自动交换光网络的必要性,从层次结构和功能结构两个方面分析了ASON的网络体系结构及重叠和对等两种网络模型,论文还分析了通用多协议标签交换(GMPLS)协议族及其在ASON控制平面中的应用。GMPLS协议族主要包括路由,信令和链路管理协议(LMP),且对标签进行扩展,使得标签不仅可以用来标记传统的数据包,还可以标记TDM时隙、波长、波段、光纤等。本设计在嵌入式实时多任务操作系统(RTOS)基础上对现有的光网络节点设备(MSTP和OADM/OXC设备)的网元管理控制器(MCP)的软件进行扩展,增加路由、信令和链路资源管理等功能模块,实现了ASON控制平面的基本功能,及波长路由光网络中交换式连接的波长LSP的建立、删除和维护等操作。ASON的一个显著特点就是具有独立的控制平面,本设计使MCP不仅具有传统光网络设备的网元管理功能,而且在不改变硬件情况下使原先的设备具备了独立的ASON控制平面功能;因此,本设计实现了现有光网络节点设备向ASON发展的一种渐进方式,只花费较少的时间和成本,不仅有效提升了产品的竞争力和附加价值,而且可以充分利用现有的网络和设备,保护运营商的投资,在提供更多业务的同时显著降低网络的运行、管理和维护(OAM)成本。论文详细叙述了设计MCP的各软件模块功能和流程,主要包括网元管理功能软件和信令﹑路由软件两大部分。第一部分详细介绍了网元管理系统的主控模块和各大功能模块的实现,包括通信、告警、性能采集等。第二部分分析了在控制平面中建立连接的消息传输机制,实现在PSOS抢占式多任务环境下的RSVP-TE消息的收发处理及状态迁移。此外,对实现控制平面的三大功能模块,分别进行了相关协议分析,对及其协作关系给出了实现的基本流程。