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幸运双星玩法规则:軟件定義光網絡邁向何方?

2019-03-28  來源:人民郵電報社  作者:中國信息通信研究院技術與標準研究所 徐云斌 孟海軍 趙星

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云計算、大數據、人工智能的興起以及5G商用的開啟,正在對傳統光網絡提出新的要求,一方面,為了滿足海量應用對于帶寬的需求,光傳送網向著更高速率、更大容量、更長距離的方向演進,運營商加快400G光網絡的建設;另一方面,隨著云網融合的步伐不斷加快,SDN(軟件定義網絡)技術開始和傳送網技術融合,軟件定義光網絡(SDON)正在興起??梢栽ぜ?,隨著5G商用時代的全面來臨,未來光網絡技術創新還將進一步提速。

軟件定義光網絡(SDON)將軟件定義網絡(SDN)技術和傳送網絡技術相互結合,自從該技術出現以來,就成為傳送網管控領域的研究熱點。目前已經在分組傳送網絡(PTN)以及光傳送網(OTN)中有了諸多應用,在網絡管控架構、信息模型、南北向接口等方面,形成了一系列的標準。隨著5G到來,以及云化專線等管控需求的出現,傳送網管控系統和上層業務協同編排的交互聯動需求更加明確和強烈,二者也帶來了諸多新的需求,如協同管控、統一管控、網絡切片管控、智能運維等。

國際和國內標準化體系基本完善

在國際標準化方面,傳送網SDON的標準化工作主要由ITU-T、ONF、IETF等幾大標準化組織完成。

ITU-T主要關注5G傳送網的管控架構、網絡切片管控、L0層到L2層的信息模型等相關內容。在管控架構方面,ITU-T已完成G.7701通用管控和ITU-T G.7702傳送網SDN管控架構兩篇規范consent;在網絡信息模型方面,ITU-T G.7711通用信息模型定義了協議無關的信息模型,ITU-T G.854.1定義L1層的網絡模型,ITU-T G.807(G.media)定義L0層媒介光網絡的管控架構,ITU-T G.876(G.media-mgmt)對媒介光網絡的管控功能和管控模型進行定義,ITU-T G.807和G.876預計將在2019年7月左右consent。后續ITU-T Q12/14工作組在傳送網SDN管控方面,將重點關注5G管控架構和模型的研究,采用虛擬網絡(VN)管控模型和客戶服務上下文(Client/Server Context)架構支持上層網絡切片,實現傳送網的切片管控,同時研究集中式控制器架構下的網絡恢復技術。

ONF主要關注傳送網SDN信息模型相關工作,主要由網絡信息模型(OTIM)工作組推進,已經制定發布TR-512核心信息模型(CIM)、TR-527 傳送API(TAPI)接口功能規范等相關標準,后續主要關注網絡?;?、OAM信息建模、L0層OTSi信息建模等相關工作。

IETF主要關注傳送網、IP網絡以及網絡虛擬化的控制模型,定義了基于YANG的網絡模型。其TEAS工作組目前正在完善基于ACTN的虛擬網絡(VN)控制模型,其流量工程(TE)隧道和TE拓撲模型已經基本完成,這些模型均可以用于協議無關的面向連接的網絡管控。和協議相關的網絡管控及模型在CCAMP工作組制定,包括OTN隧道、拓撲、業務模型等。IETF后續將對網絡虛擬化、網絡切片、5G管控等方面開展標準制定,并對相關的IETF YANG模型及其應用進行完善。

總體而言,ITU-T、ONF、IETF等國際標準化組織針對SDON的標準化工作已經基本完成,當前聚焦5G管控技術的研究以及傳送網相關信息模型的完善工作。國內標準化工作方面,中國通信標準化協會(CCSA)已經制定了較為完善的軟件定義光網絡標準體系,包括通用的SDON管控技術、軟件定義光傳送網(SDOTN)以及軟件定義分組傳送網(SPTN)相關的系列標準。

新的研究熱點出現

隨著5G技術落地以及云網協同等應用需求的出現,軟件定義光網絡(SDON)出現了一些新的研究熱點,包括統一協同管控、多層網絡管控、網絡切片管控、智能運維、基于控制器的?;せ指吹?。

統一管控成為SDON控制器部署主流方案

從網絡平滑演進,?;ぜ扔型繽蹲?,同時使得網絡控制器的控制功能和傳統的管理功能具備一致的用戶體驗,運營商網絡存在統一管控的需求。統一管控主要的技術特點包括采用統一的管控平臺,實現管理、控制和智能運維的統一部署;采用統一的數據模型,防止不同系統之間的數據沖突,減少數據同步帶來的系統性能劣化;采用統一的北向接口,提供基于YANG模型的開放接口,實現網絡資源的可編程。在統一管控系統實際的網絡部署過程中,網絡區域的劃分可以基于分布式控制協議的性能需求,將協議擴散限定在一定的網絡區域范圍內部,降低信令對傳送網絡資源消耗,提高業務?;せ指蔥閱?。域控制器可以直接接入運營商業務協同編排器,實現控制器的扁平化部署,也可以采用多級的網絡架構??梢醞ü蘀MS/OMC和域控制器(DC)的功能統一,實現傳送網域內資源的統一管控;通過上層資管系統、協同編排器同傳送網多域協同控制器(SC)的統一,實現跨域業務的統一編排。

關鍵詞:光網絡 軟件 路由優化 云化 智能規劃