關(guān)于SDN 技術(shù)在傳送網(wǎng)中的應用論文
一、SDN 的內涵及其主要特征
現階段，各界人士所討論的SDN 可以分為廣義的與俠義的兩種不同定義。在廣義角度來(lái)講SDN 指的是上層的應用性開(kāi)放資源的界面，用以對短劍變成的控制以及基礎網(wǎng)絡(luò )的實(shí)現。從狹義上講SDN 就是專(zhuān)門(mén)的指符合開(kāi)放網(wǎng)絡(luò )的基金會(huì )定義出的基于標準的轉發(fā)面開(kāi)放協(xié)議借以實(shí)現軟件定義網(wǎng)絡(luò )的開(kāi)放構架。SDN 的核心是用將網(wǎng)絡(luò )設備的控制面和數據面相分離的方法來(lái)靈活的對網(wǎng)絡(luò )流量進(jìn)行控制，將其作為應用創(chuàng )新以及核心網(wǎng)絡(luò )的良好平臺。SDN 主要是由控制器以及openflow 交換機兩部分組成�？刂破魍ㄟ^(guò)對交換機數據的收集和統計為SDN 分配轉發(fā)的路徑。交換機再講指令轉發(fā)到相對應的端口。Openflow 交換機使SDN 構架得以實(shí)現，基于承載分離和控制的思想，將轉發(fā)表發(fā)送到轉發(fā)設備。
二、SDN 的技術(shù)核心
首先，網(wǎng)絡(luò )操作系統是SDN 技術(shù)的關(guān)鍵要素。網(wǎng)絡(luò )操作系統也可以叫做網(wǎng)絡(luò )控制器，它體現了網(wǎng)絡(luò )的核心智能功能，運用控制器調度以及管理轉發(fā)面來(lái)對策略進(jìn)行轉發(fā)，通過(guò)對轉發(fā)面的控制來(lái)運行網(wǎng)絡(luò )控制器上的業(yè)務(wù)。其次，轉發(fā)面的抽象建模也是SDN 的關(guān)鍵核心要素之一。第三，openflow 這個(gè)轉發(fā)面的控制協(xié)議起著(zhù)是重要的控制和定義交換機的行為的作用。第四，應用開(kāi)放界面實(shí)現了策略管理和用戶(hù)之間的靈活協(xié)同，使用戶(hù)體驗得到充分的提升。SDN 具有體現設備基礎資源的核心特點(diǎn)，可以模擬出一個(gè)抽象的網(wǎng)絡(luò )操作系統。SDN 把IT 技術(shù)與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )技術(shù)相融合，對通訊網(wǎng)絡(luò )的基礎構架進(jìn)行了改變?yōu)閷?shí)現網(wǎng)絡(luò )集中控制以及可編程性的提高提供了模型。
三、SDN 技術(shù)在UTN 中的應用
中國聯(lián)通的UTN 方案可以使寬帶的供應能力得到進(jìn)一步的提升，更能對運營(yíng)商的實(shí)際需求得到滿(mǎn)足，組網(wǎng)能力的提高以及載體方案的靈活多變有利于提供給運營(yíng)商一個(gè)方便、智能、易用的綜合承載網(wǎng)絡(luò )。UTN 承載著(zhù)靈活多變的業(yè)務(wù)模式，借以實(shí)現全業(yè)務(wù)的承載和接入。在UTN 的運行過(guò)程中面臨著(zhù)很多的挑戰。首先3G/LTE 網(wǎng)絡(luò )需要大量的基站才能得以發(fā)展，其單個(gè)本地網(wǎng)所對應的移動(dòng)性的網(wǎng)絡(luò )承載節點(diǎn)就成千上萬(wàn)。
目前，電信運營(yíng)商把提升網(wǎng)絡(luò )的效率與減低綜合承載成本放在一個(gè)重要的位置來(lái)抓。SND 技術(shù)在UTN中的應用為IP 與光協(xié)同的問(wèn)題提供了解決思路。SDN 技術(shù)有著(zhù)控制以及轉發(fā)相分離，控制平面通用化和集中化以及控制器具有可編程性的軟件等基本特征，SDN 在UTN 中的應用，可以通過(guò)對SDN 技術(shù)的引入來(lái)實(shí)現網(wǎng)絡(luò )轉發(fā)平面以及控制平面的解耦，可以抽象虛擬網(wǎng)絡(luò )設備，對邏輯節點(diǎn)的數目可以大幅度的削減，從邏輯上將物理網(wǎng)絡(luò )分成多個(gè)網(wǎng)絡(luò )。通過(guò)SDN 技術(shù)的應用，網(wǎng)絡(luò )模式已經(jīng)由協(xié)議模式轉變?yōu)闃I(yè)務(wù)模式，借以實(shí)現對不同該業(yè)務(wù)的協(xié)同運營(yíng)維護和管理。SDN 在UTN中的應用可以對網(wǎng)絡(luò )設備進(jìn)行簡(jiǎn)化，使設備成本得到縮減，有利于引入新業(yè)務(wù)，提高網(wǎng)絡(luò )的自動(dòng)化運營(yíng)維護管理能力，降低運營(yíng)維護成本。
大量的接入點(diǎn)是對UTN 進(jìn)行維護的時(shí)候遇到的最大問(wèn)題。SDN 在UTN 中的該應用，首先要從虛擬接入環(huán)來(lái)完成。SND 在UTN 中的應用可以使接入設備的管理和自動(dòng)注冊功能得以實(shí)現，減少了人員投入，降低了運行維護的費用，同時(shí)也實(shí)現了網(wǎng)絡(luò )故障的降低以及網(wǎng)絡(luò )穩定性的提高。目前由于SDN 的在UTN 中應用還處于初級階段，還有一些需要解決的問(wèn)題。首先，基礎設施以及SDN 控制器之間的控制協(xié)議的研發(fā)還在進(jìn)行中。其次，集中控制層面是否會(huì )產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò )穩定性的降低還有待進(jìn)一步的確認。第三，在向SDN 方向發(fā)展的過(guò)程中如何使新的網(wǎng)絡(luò )設備與原有的設備之間實(shí)現共存也是一個(gè)需要解決的問(wèn)題。
四、SDN 在OTN 中的應用
傳統OTN 的特點(diǎn)是剛性帶寬管道、固定速率界面。這與當前的眾多新業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)變化、具有突發(fā)性的流量模式并不匹配，“剛性”特征不夠靈活，無(wú)法根據流量需求適時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )資源的動(dòng)態(tài)調整，因此，需要更靈活，更開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò )架構，實(shí)時(shí)調整，按需分配。SDN 在OTN 中的應用，可以達到使用軟件來(lái)調整光傳輸資源其動(dòng)態(tài)的目的，符合業(yè)務(wù)發(fā)展的根本需求，能夠有效的使網(wǎng)絡(luò )利用率得到提高。SDN 的可編程性意味著(zhù)可以根據實(shí)際需求進(jìn)行改變。傳送層的特征和可編程能力取決于組件的可編程能力，進(jìn)而使節點(diǎn)設備的可編程性變得靈活多變，這些能力可以促進(jìn)上層開(kāi)放，這樣整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的軟件定義特征就會(huì )得到充分的加強，提升網(wǎng)絡(luò )整體資源利用效率以及性能，借以對更多的應用加以支持。SDN在OTN 中的應用，通過(guò)軟件對通用的硬件的靈活配置，對各種因素進(jìn)行權衡借以找到最佳的傳輸方式，使單板類(lèi)型逐漸減少，降低設備的運營(yíng)和維護成本，有利于維護人員技術(shù)要求的降低，有利于業(yè)務(wù)的開(kāi)展和部署。
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