傳送網(wǎng)絡(luò)智能協(xié)同化趨勢

　　網(wǎng)絡(luò)的IP化發(fā)展，業(yè)務的分組化轉(zhuǎn)變，云計算的應用等，使傳輸網(wǎng)業(yè)務流量呈現(xiàn)突發(fā)和動態(tài)變化的特性，從而導致了對傳輸帶寬和網(wǎng)絡(luò)的實時調(diào)整需求。這就要求傳輸網(wǎng)能夠靈活、動態(tài)、高效、公平地調(diào)動網(wǎng)絡(luò)資源，隨時提供足夠的帶寬，滿足業(yè)務的體驗質(zhì)量。傳送網(wǎng)要能夠靈活地響應業(yè)務的要求，就必須由原有封閉的，靜態(tài)的，耗時的運維機制轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放的，靈活快速的業(yè)務配置和管理。在資源的使用上要引入全局的、跨層優(yōu)化的能力來方便對業(yè)務的支撐，同時又能夠大幅降低傳送網(wǎng)的運營成本。傳輸網(wǎng)的演進發(fā)展，在云時代將面臨實質(zhì)性的調(diào)整和過渡轉(zhuǎn)型。支持電路業(yè)務的網(wǎng)絡(luò)將進入淘汰期，多業(yè)務傳輸平臺也將面臨整合，承載業(yè)務將被轉(zhuǎn)移到PTN、OTN傳輸平臺，網(wǎng)絡(luò)的智能化、協(xié)同化成為必然，部分網(wǎng)絡(luò)將引入T-SDN平臺。光波長直接承載業(yè)務亦將被采用，以提供高速快捷的傳輸通道，而傳送網(wǎng)絡(luò)的電層，光層以及IP層的資源協(xié)同優(yōu)化將不可避免的成為運營商實現(xiàn)資源高效運營的首選。

　　T-SDN應具備的特性

　　當軟件定義網(wǎng)絡(luò)的理念被引入到光網(wǎng)絡(luò)OTN中以后，首先帶來的是光網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu)的變化，光網(wǎng)絡(luò)被分成了應用、控制與轉(zhuǎn)發(fā)三個層面。隨之而來的就形成了T-SDN相應的三大關(guān)鍵技術(shù)：一是應用層的軟件化、虛擬化技術(shù)；二是控制層的控制器技術(shù)；再就是轉(zhuǎn)發(fā)層的可編程光層技術(shù)。T-SDN網(wǎng)絡(luò)將SDN理念引入到OTN網(wǎng)絡(luò)中，因此它不但繼承了OTN的可管、可控、可運維的要求，而且通過資源虛擬化及集中式管理實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的運維簡化、流量經(jīng)營和用戶的便捷應用，最終將OTN這種基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)發(fā)展成為靈活、開放、增值的業(yè)務運營網(wǎng)絡(luò)。

　　T-SDN網(wǎng)絡(luò)具備超高速100G系統(tǒng)和OTN的大帶寬特性，并提供靈活可控的大管道。T-SDN網(wǎng)絡(luò)還具有了智能化特性，使用集中化的控制平面實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源信息收集和智能的路徑計算等能力，提供開放接口，網(wǎng)絡(luò)應用提供智能化和差異化服務能力。基于此，阿爾卡特朗訊提出了獨有的T-SDN平臺Network Service platform(NSP)架構(gòu)，如圖1：

　　圖1 ALU NSP 架構(gòu)

　　阿爾卡特朗訊認為成熟的T-SDN應具備如下功能：

　　業(yè)務自動化部署

　　業(yè)務的自動化部署是傳輸網(wǎng)絡(luò)面向業(yè)務靈活構(gòu)建所必備的組件，通過一定的業(yè)務模型的抽象來以及全局的資源可控能力來動態(tài)響應業(yè)務需求，把過去需要復雜的人工操作的配置命令通過軟件自動化配置的方式來實現(xiàn)快速、自動、彈性的業(yè)務配置和管理。自動化部署要求既能由上到下的傳統(tǒng)的業(yè)務配置方式，同時也能夠及時感知底層網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化，從而實現(xiàn)自下而上的業(yè)務的響應、帶寬的更改及其它業(yè)務屬性的變化，而這種特性在動態(tài)化的網(wǎng)絡(luò)中往往比前者更為重要。

　　資源的協(xié)同

　　資源管理的一般流程是控制器從已有所有網(wǎng)絡(luò)域的通道上劃分多個虛擬層次，然后創(chuàng)建該層次的應用策略、映射規(guī)則、判決功能等，例如使用某一層次的路由算法選定合理路由；當有新業(yè)務的連接請求時，識別新應用，請求并執(zhí)行相關(guān)策略，最后將資源映射到相應層次上，以提供彈性、動態(tài)的資源管理功能。在T-SDN網(wǎng)絡(luò)中，由于具備了對資源的全局管理的能力、跟蹤能力、網(wǎng)絡(luò)物理損傷和性能優(yōu)劣的感知能力,如何實現(xiàn)資源的編排和高效利用就成為運營商更為關(guān)注的熱點。阿爾卡特朗訊不僅實現(xiàn)了電層和光層的協(xié)同優(yōu)化，更重要的是實現(xiàn)了光層和IP層的聯(lián)合優(yōu)化，通過層次化的PCE實現(xiàn)跨層電路的快速高效的建立。如圖2所示：

　　圖2 跨層的資源協(xié)同

　　光層的動態(tài)可編程

　　光層的動態(tài)可編程能力將是光網(wǎng)絡(luò)的重要特征。采用光層可編程能力，按需動態(tài)調(diào)整硬件的配置、狀態(tài)、編碼等，以靈活組織傳輸資源、公平分配資源和高效利用資源，在滿足業(yè)務需求的同時，提供優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)和降低傳輸網(wǎng)的總體成本。SDN控制器可以控制物理層參數(shù)，例如可以控制采用不同的調(diào)制格式或不同符號率的編碼信號，設(shè)置采用各種前向糾錯編碼方式SD-FEC，也可以根據(jù)信號的不同譜寬度靈活選擇不同的波道間隔。目前已經(jīng)商用的靈活控制物理參數(shù)的模式例如在面向長距離傳輸時調(diào)整發(fā)射機采用DP-QPSK編碼的100Gbit/s的單通道高速信號，而在面向短距離高速互聯(lián)應用需求時，調(diào)整發(fā)射機將客戶的兩路100Gbit/s信號合成一路200Gbit/s信號，然后采用16QAM調(diào)制為200Gbit/s超高速信號。這樣一來既滿足了不同客戶的差異化需求，又降低了對底層硬件設(shè)備的壓力，此外基于CDC架構(gòu)的ROADM在硬件上支撐了動態(tài)選路，為可編程光網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。如圖3所示：

　　圖3 光網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)可編程能力

　　多種應用工具支撐動態(tài)網(wǎng)絡(luò)配置

　　阿爾卡特朗訊的NSP平臺為了充分實現(xiàn)業(yè)務的靈活性，集成了多種應用實現(xiàn)業(yè)務的動態(tài)管理，包括規(guī)劃工具實現(xiàn)在線的資源的優(yōu)化協(xié)同，WRE基于CDC的ROADM實現(xiàn)波長路由的規(guī)劃以盡可能減少動態(tài)網(wǎng)絡(luò)中的波長沖突等。如圖4 所示：

　　圖4 多種應用工具實現(xiàn)動態(tài)網(wǎng)絡(luò)配置

　　小 結(jié)

　　云網(wǎng)絡(luò)時代，業(yè)務呈現(xiàn)出多樣化，傳統(tǒng)的光傳送網(wǎng)已無法滿足新的需求，高效、靈活、開放已然成為光網(wǎng)絡(luò)演進的關(guān)鍵。在變革的轉(zhuǎn)折點，超Tbit的WDM，線路可編程能力技術(shù)及靈活的ROADM配合軟件定義T-SDN 在彈性管道的基礎(chǔ)上為新業(yè)務提供高效、靈活、開放的管控，讓光網(wǎng)絡(luò)更好地服務于業(yè)務，服務于用戶體驗，幫助運營商不斷降低運營成本、開拓新的盈利模式，構(gòu)筑更健康、更和諧的產(chǎn)業(yè)鏈。