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(wù)的分組化轉(zhuǎn)變，云計算的應(yīng)用等，使傳輸網(wǎng)業(yè)務(wù)流量呈現(xiàn)突發(fā)和動態(tài)變化的特性，從而導(dǎo)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(wù)的體驗質(zhì)量。傳送網(wǎng)要能夠靈活地響應(yīng)業(yè)務(wù)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(wù)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(wù)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(wù)的網(wǎng)絡(luò)將進入淘汰期，多業(yè)務(wù)傳輸平臺也將面臨整合，承載業(yè)務(wù)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(wù)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(yīng)具備的特性

　　當(dāng)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(yīng)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(yīng)的三大關(guān)鍵技術(shù)：一是應(yīng)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(yīng)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(wù)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(yīng)用提供智能化和差異化服務(wù)能力?；诖?，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(yīng)具備如下功能：

　　業(yè)務(wù)自動化部署

　　業(yè)務(wù)的自動化部署是傳輸網(wǎng)絡(luò)面向業(yè)務(wù)靈活構(gòu)建所必備的組件，通過一定的業(yè)務(wù)模型的抽象來以及全局的資源可控能力來動態(tài)響應(yīng)業(yè)務(wù)需求，把過去需要復(fù)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(wù)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(wù)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(wù)的響應(yīng)、帶寬的更改及其它業(yè)務(wù)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(yīng)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(dāng)有新業(yè)務(wù)的連接請求時，識別新應(yīng)用，請求并執(zhí)行相關(guān)策略，最后將資源映射到相應(yīng)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(wù)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(yīng)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(yīng)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(wù)的靈活性，集成了多種應(yīng)用實現(xiàn)業(yè)務(wù)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(yīng)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(wù)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(wù)提供高效、靈活、開放的管控，讓光網(wǎng)絡(luò)更好地服務(wù)于業(yè)務(wù)，服務(wù)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。