張佳瑋 趙永利 紀(jì)越峰

引言

當(dāng)前，我國信息通信產(chǎn)業(yè)持續(xù)高速增長，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用呈現(xiàn)出加深發(fā)展態(tài)勢。為把互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果與經(jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域深度融合，推動技術(shù)進(jìn)步，提升實(shí)體經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新力和生產(chǎn)力，國務(wù)院提出以“互聯(lián)網(wǎng)+”為主線的國家信息化戰(zhàn)略方針。作為“互聯(lián)網(wǎng)+”的重要基礎(chǔ)設(shè)施，光網(wǎng)絡(luò)在高速、寬帶、長距離超大容量傳輸方面的優(yōu)勢得到了充分體現(xiàn)。隨著光網(wǎng)絡(luò)智能化的不斷發(fā)展，其發(fā)展趨勢已不再局限于簡單的“剛性帶寬管道”提供，出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)開放化、業(yè)務(wù)增值化的發(fā)展趨勢與特征，而帶來這一特征的主要因素在于光網(wǎng)絡(luò)的可編程控制，即軟件定義光網(wǎng)絡(luò)(SDON)。

1 智能光網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)演進(jìn)路線

圍繞著光網(wǎng)絡(luò)的智能性演進(jìn)先后形成了如圖1所示的技術(shù)路線，即自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)、基于路徑計(jì)算單元(PCE)的光網(wǎng)絡(luò)和軟件定義光網(wǎng)絡(luò)(SDON)，實(shí)現(xiàn)了從“分布式”控制到“半分布式半集中式”控制，再到“全集中式”控制的演進(jìn)。

圖1 智能光網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)演進(jìn)路線

1.1 自動交換光網(wǎng)絡(luò)—ASON

2001年，ITU-T發(fā)布對ASON的實(shí)施建議，首次提出在光傳送網(wǎng)中引入控制平面[1]。同年，IETF提出ASON的一種實(shí)現(xiàn)技術(shù)，即通用多協(xié)議標(biāo)記交換(GMPLS)[2]。ASON/GMPLS是將拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)、路徑計(jì)算、資源分配、連接控制等功能從管理平面剝離出來，形成分布式控制平面，利用分布式的智能實(shí)現(xiàn)連接的動態(tài)建立、刪除以及快速故障恢復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的按需分配。由圖1我們可以看到，基于分布式的ASON/GMPLS是一種“鏈型結(jié)構(gòu)”的控制平面模式，每個光網(wǎng)絡(luò)傳輸與交換單元都有各自的控制平面(CP)系統(tǒng)，維護(hù)著與其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的控制信令的互通。然而隨著光通信技術(shù)的不斷發(fā)展，需要引入業(yè)務(wù)感知、損傷分析、層域協(xié)同、資源虛擬等新的策略與規(guī)則，ASON/GMPLS控制“胖平面”化趨勢十分明顯，由此導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)控制功能越來越復(fù)雜，造成各控制平面節(jié)點(diǎn)之間的通信量越來越大。另外，隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，ASON/GMPLS在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的路徑計(jì)算、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通等方面存在明顯不足，并且GMPLS協(xié)議過于復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用中的局限性較大。

1.2 基于路徑計(jì)算單元的光網(wǎng)絡(luò)—PCE

IETF標(biāo)準(zhǔn)化組織于2006年提出了PCE技術(shù)[3]?；赑CE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和選路技術(shù)，將復(fù)雜約束條件下的路徑計(jì)算和流量工程功能從傳統(tǒng)控制平面獨(dú)立出來，形成集中式路由和分布式信令的“錐形結(jié)構(gòu)”控制平面模式(如圖1所示)。作為網(wǎng)絡(luò)中專門負(fù)責(zé)路徑計(jì)算的功能實(shí)體，PCE基于已知的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和約束條件，根據(jù)路徑計(jì)算客戶(PCC)的請求計(jì)算出最佳路徑。采用相對獨(dú)立的PCE專門負(fù)責(zé)路徑計(jì)算，有利于增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模及路由機(jī)制的可擴(kuò)展性，同時，減輕大量計(jì)算需求對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的沖擊。但PCE功能比較單一，需要與其他技術(shù)協(xié)同應(yīng)用。

1.3 軟件定義光網(wǎng)絡(luò)—SDON

2011年，以O(shè)penFlow為代表的軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)首次在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提出，并逐步擴(kuò)展到光纖網(wǎng)絡(luò)中[4-6]。軟件定義光網(wǎng)絡(luò)是指光網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和功能可根據(jù)用戶或運(yùn)營商需求，利用軟件編程的方式進(jìn)行動態(tài)定制，從而實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)請求、高效利用資源、靈活提供服務(wù)的目的。SDON可以為各種光層資源提供統(tǒng)一的調(diào)度和控制能力，根據(jù)用戶或運(yùn)營商需求，利用軟件編程方式進(jìn)行動態(tài)定制，重點(diǎn)解決功能擴(kuò)展的難點(diǎn)，滿足多樣化、復(fù)雜化的需求，其核心在于光網(wǎng)絡(luò)元素的可編程特性，包括業(yè)務(wù)邏輯可編程、控管策略可編程和傳輸器件可編程。由于光層和電層屬性不同，SDON是對SDN技術(shù)在光層上的擴(kuò)展，以滿足光網(wǎng)絡(luò)的特殊需求，可支持彈性資源切片虛擬，因此，更加適合多層域多約束的光網(wǎng)絡(luò)控制，可有效提高運(yùn)維效率并降低成本。如圖1所示，SDON通過開放的南北向接口實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)的靈活接入與硬件的統(tǒng)一控制，形成了以控制器(controller)為核心的“沙漏型結(jié)構(gòu)”的控制平面模式。

1.4 SDON的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展

SDON的標(biāo)準(zhǔn)化工作主要由四個國際標(biāo)準(zhǔn)化組織完成，即開放網(wǎng)絡(luò)基金會(ONF)、國際電信聯(lián)盟(ITU-T)、國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)、光互聯(lián)論壇(OIF)。

ONF有三個相關(guān)工作組。1)OTWG(光傳送工作組)。2013年4月，ONF成立了光傳送工作組OTWG，重點(diǎn)研究光傳送網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)SDN的用例、需求、架構(gòu)、信息模型、協(xié)議擴(kuò)展，2014下半年與OIF聯(lián)合開展互操作測試，2015年初發(fā)布OpenFlow光擴(kuò)展協(xié)議，并開展光傳送網(wǎng)北向接口研究。2)ARCH WG，開展北向接口通用信息模型研究。3)CG討論組，討論運(yùn)營商SDN的問題、需求和架構(gòu)框架，提出工作組章程，將開展架構(gòu)、需求和Gap分析工作。

ITU-T的SG15。2013年7月，ITU-T由SG15開展傳送網(wǎng)SDN研究，重點(diǎn)研究SDN與現(xiàn)有傳送網(wǎng)的關(guān)系、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和演進(jìn)等方面的內(nèi)容。2014年正式立項(xiàng)G.asdtn和G.cca標(biāo)準(zhǔn)，采用架構(gòu)組件方法規(guī)范SDTN的體系架構(gòu)和接口需求。

IETF有兩個相關(guān)工作組。1)PCE WG，基于有狀態(tài)的PCE，研究PCE中增加連接控制，進(jìn)而演進(jìn)為SDN 控制器。Google、思科、Juniper、華為等公司正積極推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化，2013.11工作組會議基本同意該提案成為工作組文稿。2)ACTN討論組，旨在推進(jìn)傳送網(wǎng)開放網(wǎng)絡(luò)接口，向上層網(wǎng)絡(luò)提供資源抽象和控制。

OIF于2013年開始對傳送網(wǎng)SDN開展研究，包括傳送網(wǎng)SDN構(gòu)架和接口需求。2014年8～9月，OIF/ONF聯(lián)合舉行OTN SDN全球互操作性測試，全球5個運(yùn)營商9個設(shè)備廠商參與，成功展示了光網(wǎng)絡(luò)SDN互通性。

從光網(wǎng)絡(luò)的智能化演進(jìn)路線和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展不難看出，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的簡單化和開放化是發(fā)展趨勢，而業(yè)務(wù)的靈活自適應(yīng)接入是核心驅(qū)動力。光網(wǎng)絡(luò)服務(wù)門檻的降低使得越來越多的應(yīng)用能夠在其中得到孕育和發(fā)展。

2 SDON的特色與關(guān)鍵技術(shù)

2.1 開放靈活的業(yè)務(wù)編排

隨著光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)呈現(xiàn)出多樣化的趨勢。一方面，光網(wǎng)絡(luò)需要承載話音、上網(wǎng)業(yè)務(wù)等傳統(tǒng)的電信級業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)占據(jù)了大量的光網(wǎng)資源，且靈活性很差。另一方面，隨著數(shù)據(jù)中心的深入，光網(wǎng)絡(luò)面對的不再是簡單的“客戶”到“服務(wù)器”(Clientto-Server)的連接請求，而更多是面向“服務(wù)器”到“服務(wù)器”(Server-to-Server)提供連接，這種業(yè)務(wù)形式需要光網(wǎng)絡(luò)能夠具備多用戶并發(fā)訪問，以及快速的業(yè)務(wù)服務(wù)能力。特別是網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)的發(fā)展， 網(wǎng)絡(luò)操作者能夠根據(jù)不同用戶的需求(如QoS、時延、帶寬等)，設(shè)計(jì)并提供不同的虛擬網(wǎng)絡(luò)給用戶。在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下，當(dāng)服務(wù)提供需要增加新的業(yè)務(wù)時，運(yùn)營商需要人工地修改運(yùn)營支撐系統(tǒng)(OSS)；那么當(dāng)業(yè)務(wù)種類更新?lián)Q代頻繁時，OSS將成為新業(yè)務(wù)快速上線的“絆腳石”。所以，光網(wǎng)絡(luò)需要具備強(qiáng)大的業(yè)務(wù)編排能力。開放靈活的業(yè)務(wù)編排(Service Orchestration)是SDON的靈魂。SDON將網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部署與特定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境解耦合，不同的應(yīng)用程序通過統(tǒng)一的北向接口(RESTful接口)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)靈活、快速地接入。

2.2 異構(gòu)互聯(lián)與多域控制

光網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)作為骨干承載網(wǎng)絡(luò)的兩個層面，多年來一直獨(dú)立發(fā)展，二者的聯(lián)系僅集中在光層為IP層提供靜態(tài)配置的物理鏈路資源，IP層看不到光層的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜捅Ｗo(hù)能力；光層也無法了解IP層的動態(tài)業(yè)務(wù)連接需求?；贗P與光的多層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)一直以來是通信網(wǎng)絡(luò)研究的重點(diǎn)。另一方面，從大規(guī)模光組網(wǎng)開始，多域性一直是光網(wǎng)絡(luò)研究不可避免的研究點(diǎn)，其主要體現(xiàn)在兩個方面：一是同一運(yùn)營商不同地域之間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，二是不同運(yùn)營商之間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。設(shè)備接口、網(wǎng)絡(luò)部署的差異性導(dǎo)致不同運(yùn)營商之間互聯(lián)困難，特別是跨地域跨運(yùn)營商的資源調(diào)度方面靈活性很差。軟件定義光網(wǎng)絡(luò)能夠有效地解決多層多域異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)互通問題[7]。2014年，ONF下設(shè)的光傳送網(wǎng)絡(luò)工作組提出面向?qū)ο蟮慕换タ刂平涌?Control Virtual Network Interface,CVNI)，它可以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)多域網(wǎng)絡(luò)信息抽象化和跨域網(wǎng)絡(luò)控制集成化，從而在異構(gòu)與多域網(wǎng)絡(luò)之間建立起具備統(tǒng)一控制能力的新型異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。不同設(shè)備商的單域控制器通過CVNI接口與運(yùn)營商的多域控制器相連，該接口有效屏蔽了底層不同運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)對各自設(shè)備的控制方式，實(shí)現(xiàn)了物理資源的統(tǒng)一調(diào)配?？鐚淤Y源聯(lián)合調(diào)度與優(yōu)化是SDON的關(guān)鍵，通過將不同的網(wǎng)絡(luò)資源，如帶寬、連接狀態(tài)等進(jìn)行邏輯抽象，形成有別于物理形態(tài)存在的虛擬網(wǎng)絡(luò)資源，并將這些虛擬資源提供給上層應(yīng)用。

2.3 可編程光傳輸與交換

可編程的光傳輸與交換設(shè)備是SDON的核心，是數(shù)據(jù)平面實(shí)現(xiàn)軟件控制的保障。隨著軟件定義光學(xué)的發(fā)展，光纖通信系統(tǒng)中的模塊與器件性能具備了可調(diào)諧能力。光收發(fā)機(jī)的波長、輸入輸出功率、調(diào)制格式、信號速率、前向糾錯碼(FEC)類型選擇，以及光放大器的增益調(diào)整范圍等參數(shù)都可以實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié)[8]。光路已經(jīng)發(fā)展成為物理性能可感知、可調(diào)節(jié)的動態(tài)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)光層智能型。此外，光網(wǎng)絡(luò)正朝著帶寬粒度更精細(xì)化的方向發(fā)展，靈活柵格技術(shù)的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)波長通道固定柵格的限制，可以實(shí)現(xiàn)“四無”(無色、無向、無柵格、無阻塞)光交換。波長間隔無關(guān)的可編程ROADM技術(shù)在全光交換過程中的應(yīng)用打破了傳統(tǒng)波長通道50GHz、100GHz的間隔劃分，可支持全光匯聚與疏導(dǎo)，為實(shí)現(xiàn)高譜效率、速率靈活的光路配置和帶寬管理提供了全新思路。發(fā)展軟件編程的光路交換技術(shù)，滿足靈活柵格分配的要求，提出大容量、多維度、多方向的全光分插復(fù)用節(jié)點(diǎn)方案，設(shè)計(jì)具備方向無關(guān)、波長無關(guān)、競爭無關(guān)和柵格無關(guān)等特征的高度可重構(gòu)節(jié)點(diǎn)交換結(jié)構(gòu)，并通過采用高性能的可編程光路選擇濾波集成組件等技術(shù)，支持不同間隔和碼型光信號的可編程傳輸和交換。2013年12月，ONF白皮書給出SDON的南向接口建議，即控制數(shù)據(jù)平面接口(Control Data Plane Interface, CDPI)，實(shí)現(xiàn)了光網(wǎng)絡(luò)底層傳輸和交換設(shè)備的統(tǒng)一可編程控制。

SDON是對光網(wǎng)絡(luò)智能化的延伸與增強(qiáng)，代表光網(wǎng)絡(luò)的控制平面由單純的交換智能向同時考慮業(yè)務(wù)智能、傳輸智能的綜合方向發(fā)展。為適應(yīng)這一角色的變革，軟件定義光網(wǎng)絡(luò)需要在業(yè)務(wù)編排策略、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)以及可編程光傳輸及交換設(shè)備等關(guān)鍵技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破。

3 SDON的創(chuàng)新應(yīng)用

軟件定義光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是滿足下一代光傳送網(wǎng)絡(luò)高度智能化需求的重要解決方案，具有廣泛的應(yīng)用前景。本文通過一些典型的應(yīng)用案例探討SDON技術(shù)在5G移動通信、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等新興電信級應(yīng)用方面的研究進(jìn)展。

3.1 創(chuàng)新應(yīng)用1—面向下一代移動通信(5G)的光與無線融合網(wǎng)絡(luò)控管

光與無線的融合是下一代移動通信的發(fā)展趨勢?；鶐幚韱卧?BBU)的集中化和云化，及遠(yuǎn)端天線(RRH)的小型化和分布化使得BBU和RRH之間需要一條“高速光路”進(jìn)行互聯(lián)，幾個Gbps甚至數(shù)十Gbps的無線基帶信號在這條高速光路上進(jìn)行傳輸和交換。軟件定義光載無線技術(shù)是SDON在5G應(yīng)用中的拓展，能夠有效協(xié)調(diào)微波與光波資源，實(shí)現(xiàn)移動業(yè)務(wù)的高效承載。

在國家“973計(jì)劃”課題“分布式動態(tài)可重構(gòu)微波光波融合系統(tǒng)的建模與實(shí)驗(yàn)研究”的支持下，北京郵電大學(xué)提出可軟件定義的光載無線融合網(wǎng)絡(luò)控制架構(gòu)，通過集中式的SDON控制器實(shí)現(xiàn)微波與光波資源的聯(lián)合調(diào)度[9]。并提出通過靈活柵格技術(shù)實(shí)現(xiàn)云無線前傳網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方案，即C-RoFlex (Cloud-Radio Over Flexible-Grid Optical Networks)，實(shí)現(xiàn)了動態(tài)的彈性光路調(diào)整實(shí)驗(yàn)。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)環(huán)境如圖2所示。

圖2 基于SDON的C-RoFlex實(shí)驗(yàn)環(huán)境

3.2 創(chuàng)新應(yīng)用2—數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)下的虛擬資源遷移

數(shù)據(jù)動態(tài)遷移備份是數(shù)據(jù)中心一種重要的業(yè)務(wù)應(yīng)用形式。因?yàn)閿?shù)據(jù)中心遷移數(shù)據(jù)量巨大，需要光網(wǎng)絡(luò)提供強(qiáng)大的帶寬支持。常規(guī)的虛擬機(jī)遷移主要在應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)，缺乏網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)籌考慮，難以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)實(shí)時響應(yīng)以及跨層資源的統(tǒng)籌優(yōu)化。軟件定義光網(wǎng)絡(luò)通過集中控制器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心應(yīng)用資源和網(wǎng)絡(luò)資源的協(xié)同處理，實(shí)現(xiàn)傳送網(wǎng)與數(shù)據(jù)中心資源的靈活互動，提供數(shù)據(jù)中心之間大容量虛擬資源的動態(tài)遷移解決方案，并有效提高資源遷移過程中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

北京郵電大學(xué)聯(lián)合21世紀(jì)互聯(lián)搭建基于SDN的全光網(wǎng)創(chuàng)新試驗(yàn)平臺，實(shí)現(xiàn)了多域數(shù)據(jù)中心互聯(lián)，并完成了虛擬資源的動態(tài)遷移。如圖3所示，在北郵機(jī)房1的用戶通過SDON域1訪問位于北郵機(jī)房2的數(shù)據(jù)中心觀看視頻，當(dāng)虛擬機(jī)遷移APP觸發(fā)虛擬機(jī)遷移時，視頻數(shù)據(jù)從北郵數(shù)據(jù)中心遷移到世紀(jì)互聯(lián)的數(shù)據(jù)中心，整個遷移過程中，用戶的瀏覽一直保持流暢。

3.3 創(chuàng)新應(yīng)用3—光層資源的虛擬網(wǎng)絡(luò)提供

在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中，用戶需求不僅停留在端到端的連接，還需要一張多點(diǎn)互聯(lián)的虛擬網(wǎng)絡(luò)。虛擬光網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)(VON)利用SDON的網(wǎng)絡(luò)虛擬化能力，為大客戶/虛擬運(yùn)營商提供虛擬光網(wǎng)服務(wù)，類似于客戶擁有自己的專用光傳送網(wǎng)。多個VON用戶可以共享運(yùn)營商的物理光網(wǎng)絡(luò)，從而提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率。在給定的虛擬網(wǎng)絡(luò)中，用戶可以完全控制虛擬網(wǎng)絡(luò)內(nèi)連接的建立/修改/刪除，包括連接路由的選擇(如顯示路由)和業(yè)務(wù)的保護(hù)恢復(fù)等。SDON控制器則完成了多用戶接入以及物理網(wǎng)絡(luò)資源的虛擬化抽象和分配。

2015年3月，在開放網(wǎng)絡(luò)峰會(ONS2015)，由華為技術(shù)有限公司和北京郵電大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的基于SDON的光傳送網(wǎng)絡(luò)平臺及創(chuàng)新應(yīng)用展示了虛擬光網(wǎng)資源的按需提供，其應(yīng)用場景如圖4所示，不同的網(wǎng)絡(luò)租戶向控制器請求網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，控制器根據(jù)用戶的需求將物理網(wǎng)絡(luò)抽象成多個虛擬網(wǎng)絡(luò)提供給租戶。

圖3 基于SDON的虛擬資源遷移試驗(yàn)

圖4 基于SDON的虛擬光網(wǎng)資源提供場景

3.4 創(chuàng)新應(yīng)用4—基于時間的彈性服務(wù)調(diào)度策略

在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)場景下，大量的業(yè)務(wù)需要在數(shù)據(jù)中心之間進(jìn)行交互。通常這些業(yè)務(wù)并非具有及時性，而是具有截止時間驅(qū)動(Deadline-driven service)的特性，即信息傳遞被要求在某一個時間段內(nèi)完成。這樣，可以將時間和帶寬資源切片并進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度，大大提升數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)資源的利用效率。圖5顯示了基于時間的彈性服務(wù)調(diào)度應(yīng)用場景，業(yè)務(wù)1/2/3分別具有不同的帶寬需求和時間傳輸特性，通過調(diào)度算法將業(yè)務(wù)2和業(yè)務(wù)3分別推遲1小時傳輸，這樣能夠有效地減少光網(wǎng)絡(luò)頻譜資源的碎片化。該應(yīng)用案例在ONS2015會議上進(jìn)行了現(xiàn)場演示。其中SDON控制器完成了時間彈性調(diào)度算法的運(yùn)算，并通過南向接口調(diào)用底層網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)調(diào)整。

隨著SDON技術(shù)的發(fā)展，對于SDON的創(chuàng)新應(yīng)用正在不斷增多，上述四個典型案例僅從信息通信網(wǎng)絡(luò)的角度出發(fā)來介紹SDON的特色，但SDON的應(yīng)用場景并不僅限于此，對未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，特別是對“互聯(lián)網(wǎng)+”驅(qū)動下的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用必將起到推動作用。

圖5 基于時間的彈性服務(wù)調(diào)度應(yīng)用場景

4 結(jié)束語

以SDON為代表的智能光網(wǎng)絡(luò)是光通信的重要發(fā)展趨勢，傳送網(wǎng)絡(luò)的軟件化和開放化已經(jīng)開始影響整個信息領(lǐng)域。不論是在理論研究、標(biāo)準(zhǔn)推動，還是在設(shè)備研制和應(yīng)用部署方面，軟件定義光網(wǎng)絡(luò)都取得了重要的進(jìn)展。但同時也需要指出，SDON的研究還在不斷發(fā)展中，相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也尚待完善。特別是針對基于SDON的創(chuàng)新應(yīng)用的研究與探索，必須通過高校與企業(yè)各方不斷研究和試驗(yàn)，并通過實(shí)踐來完善和推進(jìn)，借助市場來檢驗(yàn)，SDON技術(shù)才能在“互聯(lián)網(wǎng)+”的浪潮中起到關(guān)鍵的推動作用。

參考文獻(xiàn)

[1]ITU-T, R.G.8080/Y.1304.Architecture for the automatically switched optical network (ASON), ITU[S].2001

[2]Mannie, E.Generalized multi-protocol label switching architecture[Z].draft-ietf-ccamp-gmpls-architecture-07.txt, 2003

[3]Farrel A, Vasseur J P, Ash J.A path computation element PCE-based architecture[S].2006

[4]McKeown N, Anderson T, Balakrishnan H, et al.OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks[J].ACM SIGCOMM Computer Communication Review,2008,38(2):69-74

[5]紀(jì)越峰, 張杰, 趙永利.軟件定義光網(wǎng)絡(luò)(SDON)發(fā)展前瞻[J].電信科學(xué), 2014, 30(8): 19-22

[6]Channegowda M, Nejabati R, Simeonidou D.Softwaredefined optical networks technology and infrastructure:Enabling software-defined optical network operations[J].IEEE/OSA Journal of Optical Communications and Networking, 2013, 5(10): A274 - A282

[7]Yu Y, Lin Y, Zhang J, et al.Field Demonstration of Datacenter Resource Migration via Multi-Domain Software Defined Transport Networks with Multi-Controller Collaboration[C]//OFC2014, San Francisco,CA, USA, 2014

[8]Carvalho H, Magalh?es E C, Alabarce M G, et al.SDN Dual-optimization Application for EDFAs and WSS-based ROADMs[C]//OFC2015, Los Angeles, CA, USA,2015

[9]Zhang J, Ji Y, Zhang J, et al.Baseband Unit Cloud Interconnection Enabled by Flexible Grid Optical Networks with Software Defined Elasticity[J].IEEE Communication Magazine, 2015, 53(9): 90-98