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隨著業(yè)務需求的不斷變化，網絡流量與流向不可控已經成為光網絡引入SDN的最大驅動力。正如運營商人士在業(yè)內論壇上所說，光傳送網引入SDN目前時機已經成熟：光轉發(fā)平面和控制平面已經具備向SDN過渡的基礎，其中，控制器的開源技術正在逐步完善；光轉發(fā)平面技術已經具備支持SDN的基礎，例如超長距離100G/400G、大容量OTN、組網ROADM、多顆粒調度等。
但同時運營商也提到了引入SDN的現(xiàn)實挑戰(zhàn)：“中國現(xiàn)有規(guī)模的光網絡如何有序演進SDN，是個龐大的工程，不可能一蹴而就，需要保護既有投資，光網絡的控制層南北向接口方面需要做出創(chuàng)新，現(xiàn)有設備需要實現(xiàn)平滑演進�！�
顯然，產業(yè)鏈企業(yè)已經從技術成熟度和現(xiàn)實部署問題上提早做了考慮。其中，中興通訊提出的軟件定義光網絡（SDON）整體戰(zhàn)略以“智能化、虛擬化、云化服務”幾大特點，備受市場關注。據(jù)中興通訊承載網規(guī)劃部部長魏曉強表示，中興通訊SDON方案可提供BoD、OVPN、IP+光協(xié)同等多種應用，可幫助運營商快速發(fā)放業(yè)務、按需調整帶寬、跨域組大網、簡化運維、降低整體建網成本。
2016年以及之后，SDN將進入試商用部署和長期演進階段。為了明確SDON演進過程、關鍵技術、應用模式，在6月底召開的法國尼斯NGON下一代光網絡論壇上，中興通訊將發(fā)布“軟件定義光網絡技術白皮書”（以下簡稱白皮書），點明SDON發(fā)展中的核心技術問題并給出部署建議。
SDON演進步驟
經過一系列探索和試點，目前運營商更為關注的是如何逐步將SDN的典型應用場景部署到現(xiàn)網中，解決網絡面臨的實際問題。
白皮書提出的SDON演進過程為：從最初的網管集中手工配置，到分布式控制平面（包括PCE），再到未來的集中式軟定義光網絡。如表1所示。
白皮書指出，在光網絡中，控制平面和PCE在多層多域異構網絡路由計算、資源分配以及流量工程信息發(fā)現(xiàn)和同步等方面的積累為SDN解決方案打下了平滑演進的技術基礎，是光網絡朝向新一代SDN架構演進的重要里程碑。如圖1所示，控制平面和 PCE架構和SDN控制器架構的實現(xiàn)技術緊密關聯(lián)。
圖 1 控制平面及PCE架構和SDN架構
目前，PCE技術已經成熟并產品化，中國移動，工信部傳輸所聯(lián)合開展了多OTN域的PCE互通測試，驗證了光網絡PCE集中式控制系統(tǒng)，多域多層多PCE協(xié)同的路徑計算、資源分配技術，多域業(yè)務調度、保護恢復等功能。試驗充分證明PCE系統(tǒng)為構建新一代SDN光網絡打下了平滑演進的技術基礎，是光網絡朝向新一代SDN架構演進的重要里程碑。
SDON關鍵技術白皮書明確給出了SDON整體架構，由應用層，控制器層和設備層組成，如圖2所示。其中接口分為南向和北向接口。當前光網絡的SDN解決方案架構逐步成熟，三層基本框架和南北向開放接口的基本模型已經形成，針對不同的應用場景，可在此基礎上疊加其他功能層次。
圖 2 SDN光網絡解決方案整體架構
其中，“彈性光網絡傳輸層”是SDON架構的核心之一。其核心思想在于借助靈活柵格分配的光通道設計思想，通過采用高性能的可編程光路選擇濾波集成組件技術，支持網狀網中不同間隔和碼型信號的靈活交換處理。
SDN光網絡控制器主要進行路由計算，資源分配和統(tǒng)一的連接控制，可以擁有全局的網絡視圖、轉發(fā)狀態(tài)控制、全網的資源信息和利用率信息，可以基于預先設定的網絡策略，負載均衡策略，進行統(tǒng)一的計算和連接命令下發(fā)，控制網絡的流量和轉發(fā)，可以很好地負載均衡等相關策略。
在運營商尤為關注的南北向接口方面，白皮書指出，SDON架構的控制器與APP或上層控制器之間的接口為北向接口CVNI，控制器與設備側的接口為南向接口CDPI。北向接口API的提供應該是開放的、靈活的，擴展性強的，能滿足不同用戶不同的開放需求，主要實現(xiàn)網絡配置、管理、應用等功能，接口協(xié)議根據(jù)應用層需求可支持OPENFLOW協(xié)議、PCEP協(xié)議或Restful接口等。
南向接口主要實現(xiàn)光網絡相關的連接建立、拆除和維護端到端光/電層連接的能力等，接口協(xié)議可使用OPENFLOW協(xié)議、PCEP協(xié)議或SNMP協(xié)議等。隨著SDN的發(fā)展和應用的廣泛，南北向接口功能將進一步完善，接口將更加開放，相關協(xié)議也將逐步標準化。
對于SDN光網絡和傳統(tǒng)光網絡的互通，白皮書指出，SDN光網絡的一個基本思想是多種異構網絡的統(tǒng)一控制，現(xiàn)網的控制模式有多種，如傳統(tǒng)網管控制的網絡，部署了分布式控制平面（GMPLS）的網絡，新建的SDN光網絡需要考慮和這些傳統(tǒng)網絡的互通，實現(xiàn)跨多層異構網絡的端到端連接自動建立。
SDON的應用價值與演進之路白皮書還重點提到了SDON的兩大應用價值，一是作為服務層，在全局統(tǒng)一控制調度下，能感知不同的業(yè)務特性，支持更精細化的管控，通過在時間維度和空間維度采用不同的調度策略，提升承載的效率和質量；二是從智能管道自身經營的角度出發(fā)，通過虛擬化等技術，支持OVPN等增值功能，充分挖掘光網絡管道資源利用價值。
在演進之路上，SDN光網絡體現(xiàn)出很大的創(chuàng)新性，也有很強的驅動力。在具體的應用中，可能不同的場景存在具體的需求，需要產業(yè)鏈推出針對特定場景的階段性解決方案和技術。
白皮書還提出了SDON在未來的應用中會面臨多方面的技術和非技術挑戰(zhàn)：作為一個以軟件為主導的網絡架構，主要挑戰(zhàn)來自于軟件集中控制和管理的擴展性，軟件的復雜性和有效性挑戰(zhàn)，還有安全性等問題：作為一個開放的系統(tǒng)，在統(tǒng)一控制上的主要挑戰(zhàn)有，不同硬件廠家設備及管理的可遷移性，從現(xiàn)有的硬件平臺向虛擬化網絡的平滑演進、和傳統(tǒng)網絡的兼容性和長期共存的挑戰(zhàn)等。
中興通訊的SDON實踐
發(fā)布SDON白皮書之前，中興通訊已在光網絡的SDN引入上做了大量的探索和實踐。
