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上海贝尔:T-SDN光传输的未来之路
通信产业网|2014-04-29 15:15:49
作者:上海贝尔来源:通信产业网

【通信产业网讯】(上海贝尔)近几年,允许应用按需使用IT计算和存储能力的云计算(Cloud Computing)技术已经彻底改变了人们设计和运营数据中心(IDC)的模式。在基于SDN的数据中心网络中,网络连接不再是永久式的存在,它们被虚拟机(VC)激发,虚拟机解体后它们也不复存在。当云计算技术跨越城域网和广域网扩展到多个数据中心时,基于分布式云架构的新式应用也期望运营商能够采用SDN技术升级网络,允许它们对网络传输资源进行按需消耗。

目前,整个通信产业已经开始了向SDN演进的步伐,相应的技术建议有网络抽象化以及通过OpenFlow协议把私有的数据和传输层面能力开放给外部控制等。虽然这个起点不错,但是运营商需要一个更加拓展的SDN架构来实现更大的价值,这个架构需要能够跨越多个层面(包括光层、电层、以太网层、IP层和IP VPN业务层)部署并实现拓扑、传输资源和物理掣肘信息的相互关联。只有多层的SDN架构才有全网视图和统一控制能力,实现SDN的美好愿景:增加城域网和广域网的灵活性、扩展性和效率。

SDN满足新的业务需求

传统的城域网和广域网是为相对静态和可预测的网络业务设计的:连接远处的企业分支和位于中心负责商务流程的企业总部。网络业务的部署一般通过复杂的IT/OSS系统进行人工配置。运营商投入大量的人力来开通此类网络业务。但是现在,这一网络运营模式不能满足云计算快速变化的需求。

比如,一旦基础传输网络设施投入使用,企业用户要求城域网和广域网的传输业务要像数据中心一样在几秒钟动态建立和删除。他们要求运营商能够保证快速按需提供满足延迟、抖动和带宽要求的传输业务。又比如,当虚拟机(VM)根据虚拟计算和存储能力的可用性动态移动时,企业用户要求运营商能够为白天的网络业务处理和夜晚的数据备份提供不同的网络连接服务。运营商在这个时候可以考虑按需提供带宽或者预约带宽。

运营商需要一种快速并节约成本的方式为企业客户提供高级网络服务,为此,他们需要摒弃这种耗时的手工业务部署模式,并且需要可以通过快速提供新的网络业务来提升企业竞争力。为了满足这些要求,运营商需要标准化的高层APIs来抽象化网络。

当网络流量模式开始变得更加动态后,运营商开始需要面对由此引入的网络运营的复杂性,而原来动辄几个月的网络规划周期对保证业务质量将不再适用。为了保证网络业务不会用尽带宽或者脱离预先设定的QoS,运营商需要更加频繁的重新审视网络资源调配和进行流量工程决定。

在把网络业务要求映射到传输资源时,运营商需要进行实时网络分析,从而既能够选择满足客户的SLA要求,也能够保证传输资源以最经济的方式使用。为了协助实时路由选择和计算,运营商需要具备实时全网视图的能力和按需部署传输资源的能力,而这些多层全网视图和控制能力在今天却由于种种原因而不能实现。

为云业务而优化的传输网

为了承载云业务,运营商需要一个多层的SDN架构来把网络划分成两个主要构件:网络虚拟化自动化构件以及可编程的传输网络。

阿尔卡特朗讯认为可编程传输网络构件的主要功能是提供高可靠和高性能的传输资源(跨越光层、电层、以太网层、IP层和IP业务层):

专用NPUs和光传输器件提供从1层到3层最经济的梳理、交换和转发能力。

业界证明的分布式控制协议嵌入到网络硬件中保证网络的扩展性、稳定性和保护性。

开放式南向API接口(比如OpenFlow,NetConf,SNMP,RADIUS和DIAMETER)允许基于标准接口的应用和SDN控制器监测和控制任意层面不同厂商的网络资源。

新的网络能力,比如分段路由,可以通过离线路由计算支持新式的云业务。

阿尔卡特朗讯认为网络虚拟化和自动化构件为应用提供高层抽象化的网络视图,并且具有实时全网视图和控制能力。该构件能够在普通的CPU平台上以最低的成本实现最大程度的扩展:

SDN控制器被用来在一个或多个网络层面配置网元。

策略驱动的业务部署允许网络任务和业务被定义成为策略,这样网络业务可以更加快速和更大规模部署。

策略可以把许多低层的网络任务集成为高层的网络功能,从而把不同厂商传输的复杂性隐藏起来。通过网络抽象化,运营商能够实现更快的创新。

资源管理和控制包括资源管理器、ALTO和PCE。

新的业务模式场景

SDN能够带来新的业务增加点,提升效率和灵活性,降低CAPEX和OPEX,同时能够加速云业务部署并支持新的业务模式,而这一切的实现都不会对现有网络业务的运营产生影响。SDN可以实现如下创新场景:

通过基于策略的抽象框架快速定义按需的数据中心互联业务。

PCE可以用来在虚拟机中间计算出最优化的路由将网络连接集成在一起,完成按需的业务链创建,从而取消耗时的手工路由编辑工作。

用户可以对两个连接点网络的连接要求做出声明,比如延迟、抖动和带宽。然后传输网络提供一种办法来实时衡量满足这样网络属性的路径和业务,以达到动态路由选择和流量定向。

传输网可以提供一种基于策略的办法来跟踪SLA并实现流量工程在网络各层的自动化。传输业务的连接、属性和带宽可以在几分钟或者几个月中动态调整,这样就完成了动态多层网络优化。

运营商可以以切片的形式创建并管理基于流量工程的多层业务平面,并保证这些业务平面能够满足传输业务的要求。

云计算和云业务的出现正在改变运营商的建网模式。SDN开始只是被用来虚拟化和自动化数据中心网络,现在也开始被用在城域网和广域网中优化云承载。虽然一些关于通过OpenFlow来抽象传输网络的工作已经开始,但是这并不是完整的SDN解决方案。只有像阿尔卡特朗讯一样,跨越多层的SDN构架才有全网视图和统一控制能力,才能增加云时代城域网和广域网的灵活性、扩展性和效率。

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责任编辑:婉蓉

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