Το οπτικό δίκτυο καθορισμένο από λογισμικό (SDON) συνδυάζει δίκτυο καθορισμένο από λογισμικό (SDN) και δίκτυο μεταφοράς. Είναι ένα ερευνητικό hotspot στον τομέα της διαχείρισης του δικτύου μεταφορών. Έχει πολλές εφαρμογές στο δίκτυο μεταφοράς πακέτων (PTN) και στο δίκτυο οπτικών μεταφορών (OTN). Και στη δομή διαχείρισης δικτύου, το μοντέλο πληροφοριών, η διεπαφή Βορρά-Νότου και άλλες πτυχές, διαμόρφωσαν μια σειρά προτύπων. Με την εμφάνιση απαιτήσεων ελέγχου όπως η τεχνολογία δικτύου 5G και οι ιδιωτικές γραμμές cloudized, οι απαιτήσεις αλληλεπίδρασης του συστήματος διαχείρισης και ελέγχου του δικτύου μεταφορών και η συνεργατική ενορχήστρωση των υπηρεσιών ανώτερου επιπέδου είναι πιο ξεκάθαρες και απαιτείται η επίτευξη συντονισμένης διαχείρισης και έλεγχος slice δικτύου αυτοματισμού με το σύστημα διαχείρισης και ελέγχου επιχειρήσεων ανώτερου επιπέδου. Από τη σκοπιά της βελτίωσης της αποτελεσματικότητας της λειτουργίας και της συντήρησης, είναι απαραίτητο να έχουμε νέα χαρακτηριστικά όπως ενοποιημένη διαχείριση και έλεγχο και έξυπνη λειτουργία και συντήρηση του συστήματος διαχείρισης και ελέγχου του δικτύου μεταφοράς.

Πρώτον, το διεθνές και εγχώριο σύστημα τυποποίησης SDON είναι βασικά τέλειο

Όσον αφορά τη διεθνή τυποποίηση, το έργο τυποποίησης του δικτύου μεταφοράς SDON ολοκληρώνεται κυρίως από διάφορους οργανισμούς τυποποίησης όπως ITU-T, ONF και IETF.

Το κύριο ITU-T ITU-T επικεντρώνεται στην αρχιτεκτονική διαχείρισης και ελέγχου του δικτύου μεταφοράς 5G, του ελέγχου slice δικτύου και του μοντέλου πληροφοριών του επιπέδου L0 στο επίπεδο L2. Προς το παρόν, η ITU-T έχει ολοκληρώσει δύο προδιαγραφές για τον γενικό έλεγχο G.7701 και την αρχιτεκτονική ελέγχου SDN ελέγχου δικτύου μεταφοράς ITU-T G.7702 από την άποψη της αρχιτεκτονικής διαχείρισης και ελέγχου. ITU-T G.7711 γενικές πληροφορίες όσον αφορά το μοντέλο πληροφοριών δικτύου Το μοντέλο ορίζει ένα μοντέλο πληροφοριών ανεξάρτητο από το πρωτόκολλο, το ITU-T G.854.1 ορίζει το μοντέλο δικτύου επιπέδου L1 και το ITU-T G.807 (G.media) ορίζει η αρχιτεκτονική διαχείρισης μέσου οπτικού δικτύου επιπέδου L0, οι εκτελεστικές λειτουργίες ITU-T G.876 (G.media-mgmt) και ο τρόπος ελέγχου τύπου οπτικού μέσου δικτύου ορίζονται, αναμένεται να ολοκληρωθούν οι ITU-T G.807 και G.876 περίπου τον Ιούλιο του 2019 και αναπτύχθηκε μέσω της κριτικής. Η ομάδα εργασίας ITU-T Q12 / 14 παρακολούθησης θα επικεντρωθεί στην αρχιτεκτονική διαχείρισης 5G και στην έρευνα μοντέλων στη διαχείριση και τον έλεγχο SDN του δικτύου μετάδοσης και θα υιοθετήσει το μοντέλο διαχείρισης εικονικού δικτύου (VN) και την αρχιτεκτονική περιβάλλοντος πελάτη / διακομιστή για υποστήριξη την άνω τμηματοποίηση δικτύου. Για να πραγματοποιήσετε τον έλεγχο slice του δικτύου μεταφοράς, και να μελετήσετε την τεχνολογία ανάκτησης δικτύου υπό την κεντρική αρχιτεκτονική ελεγκτή.

Το ONF επικεντρώνεται κυρίως στην εργασία που σχετίζεται με το μοντέλο πληροφοριών SDN του δικτύου μεταφορών. Διεξάγεται κυρίως από την ομάδα εργασίας Network Information Model (OTIM). Έχει αναπτύξει σχετικά πρότυπα όπως το TR-512 Core Information Model (CIM) και το TR-527 Transport API (TAPI) interface interface. Η παρακολούθηση επικεντρώνεται κυρίως στην προστασία του δικτύου, στη μοντελοποίηση πληροφοριών OAM, στη μοντελοποίηση πληροφοριών OTSi L0 επιπέδου και σε άλλες σχετικές εργασίες.

Το IETF επικεντρώνεται κυρίως στο μοντέλο ελέγχου του δικτύου μεταφορών, του δικτύου IP και της εικονικοποίησης του δικτύου και ορίζει το μοντέλο του δικτύου βάσει του YANG. Η ομάδα εργασίας της TEAS επεξεργάζεται επί του παρόντος το μοντέλο ελέγχου εικονικού δικτύου (VN) που βασίζεται στο ACTN. Τα μοντέλα σήραγγας μηχανικής κυκλοφορίας (TE) και τοπολογίας TE έχουν βασικά ολοκληρωθεί. Αυτά τα μοντέλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ανεξάρτητη από το πρωτόκολλο διαχείριση δικτύου προσανατολισμένη στη σύνδεση. Η διαχείριση δικτύου και τα μοντέλα που σχετίζονται με το πρωτόκολλο διατυπώνονται στην ομάδα εργασίας CCAMP, συμπεριλαμβανομένων σηράγγων OTN, τοπολογιών και επιχειρηματικών μοντέλων. Το IETF θα συνεχίσει να αναπτύσσει πρότυπα για εικονικοποίηση δικτύου, τεμαχισμός δικτύου, διαχείριση 5G και άλλες πτυχές, και θα βελτιώσει το σχετικό μοντέλο IETF YANG και τις εφαρμογές του.

Γενικά, οι διεθνείς οργανισμοί τυποποίησης όπως οι ITU-T, ONF και IETF έχουν ολοκληρώσει βασικά τις εργασίες τυποποίησης για το SDON. Επί του παρόντος, επικεντρώνεται η έρευνα σχετικά με την τεχνολογία ελέγχου 5G και τη βελτίωση του σχετικού μοντέλου πληροφοριών του δικτύου μεταφορών. Όσον αφορά τις εργασίες οικιακής τυποποίησης, η China Communications Standards Association (CCSA) έχει αναπτύξει ένα σχετικά ολοκληρωμένο σύστημα τυπικού οπτικού δικτύου που καθορίζεται από λογισμικό, συμπεριλαμβανομένης της τεχνολογίας διαχείρισης και ελέγχου SDON γενικής χρήσης, του δικτύου οπτικών μεταφορών καθορισμένων από λογισμικό (SDOTN) και του λογισμικού- καθορισμένο δίκτυο μεταφοράς πακέτων (SPTN). Σειρά προτύπων.

Δεύτερον, εμφανίζονται νέα ερευνητικά hotspot οπτικού δικτύου (SDON)

Με την έλευση της τεχνολογίας 5G και των εφαρμογών συνεργασίας δικτύου σύννεφων, τα οπτικά δίκτυα που καθορίζονται από λογισμικό (SDON) έχουν εμφανιστεί μερικά νέα hotspots έρευνας, όπως ενοποιημένη συνεργατική διαχείριση και έλεγχος, διαχείριση και έλεγχος δικτύου πολλαπλών επιπέδων, διαχείριση slice δικτύου, έξυπνη λειτουργία και συντήρηση και έλεγχος. Προστασία της συσκευής κ.λπ.

(1) Ο ενοποιημένος έλεγχος γίνεται η κύρια λύση για την ανάπτυξη ελεγκτή SDON

Ομαλή εξέλιξη από το δίκτυο, προστασία της υπάρχουσας επένδυσης δικτύου, και ταυτόχρονα να κάνουν τη λειτουργία ελέγχου του ελεγκτή δικτύου και οι παραδοσιακές λειτουργίες διαχείρισης να έχουν μια συνεπή εμπειρία χρήστη και το δίκτυο χειριστή έχει την ανάγκη για ενοποιημένη διαχείριση και έλεγχο. Τα κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά της ενοποιημένης διαχείρισης και ελέγχου περιλαμβάνουν την υιοθέτηση μιας ενοποιημένης πλατφόρμας διαχείρισης και ελέγχου για την επίτευξη ενοποιημένης ανάπτυξης διαχείρισης, ελέγχου και έξυπνης λειτουργίας και συντήρησης. την υιοθέτηση ενός ενοποιημένου μοντέλου δεδομένων για την αποτροπή διενέξεων δεδομένων μεταξύ διαφορετικών συστημάτων και τη μείωση της υποβάθμισης της απόδοσης του συστήματος που προκαλείται από το συγχρονισμό δεδομένων · Η ενοποιημένη διεπαφή βορρά χρησιμοποιείται για να παρέχει μια ανοιχτή διεπαφή βασισμένη στο μοντέλο YANG για την πραγματοποίηση του προγραμματισμού των πόρων του δικτύου. Ενοποιημένο σύστημα ελέγχου Στην πραγματική ανάπτυξη δικτύου, η διαίρεση περιοχής μπορεί να βασίζεται σε απαιτήσεις επιδόσεων δικτύου ενός κατανεμημένου πρωτοκόλλου ελέγχου, το πρωτόκολλο καθορίζει μια περιοχή διάχυσης ενός συγκεκριμένου εύρους του εσωτερικού δικτύου, για τη μείωση της κατανάλωσης πόρων του δικτύου μεταφοράς σηματοδότησης, τη βελτίωση της υπηρεσίας προστασία Επαναφορά απόδοσης. Ο ελεγκτής τομέα μπορεί να έχει άμεση πρόσβαση στον συντονιστή υπηρεσίας φορέα για την εφαρμογή επίπεδης ανάπτυξης του ελεγκτή ή μιας αρχιτεκτονικής δικτύου πολλαπλών επιπέδων. Μέσω των ενοποιημένων λειτουργιών του κατασκευαστή EMS / OMC και του ελεγκτή τομέα (DC), μπορεί να πραγματοποιηθεί η ενοποιημένη διαχείριση και έλεγχος των πόρων στον τομέα μεταφοράς. μέσω της ενοποίησης του συστήματος διαχείρισης περιουσιακών στοιχείων ανώτερου επιπέδου και του συνεργατικού ενορχηστρωτή και του συνεργατικού ελεγκτή πολλαπλών τομέων (SC) του δικτύου μεταφορών, Ενοποιημένη ενορχήστρωση επιχειρήσεων μεταξύ τομέων.

(2) Το SDON πρέπει να λύσει το πρόβλημα της διαχείρισης και του ελέγχου πολλαπλών επιπέδων δικτύου

Το δίκτυο μεταφορών επόμενης γενιάς υποστηρίζει πολλαπλά επίπεδα δικτύου, συμπεριλαμβανομένων των τεχνολογιών δικτύου επιπέδου L0 έως L3 Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διαφορετικές τεχνολογίες δικτύου σε διαφορετικούς τομείς ή πολλαπλά επίπεδα τεχνολογιών δικτύου στον ίδιο τομέα δικτύου. Τα οπτικά δίκτυα που καθορίζονται από λογισμικό πρέπει να έχουν λειτουργίες διαχείρισης δικτύου πολλαπλών επιπέδων και πολλαπλών τομέων.

Η διαχείριση δικτύων πολλαπλών επιπέδων και πολλαπλών τομέων μπορεί να υιοθετήσει ένα ενοποιημένο μοντέλο δικτύου πολλαπλών επιπέδων, το οποίο μπορεί να υλοποιηθεί με την κοπή και επέκταση του μοντέλου σύμφωνα με την κοινή αρχιτεκτονική μοντέλου. Το ITU-T G.7711 / ONF TR512 ορίζει ένα κοινό μοντέλο πληροφοριών δικτύου. Το IETF ορίζει επίσης ανεξάρτητα από την τεχνολογία μοντέλα δικτύου TE και μοντέλα δικτύου IP με ενοποιημένη αρχιτεκτονική μοντέλου, ETH, ODU, L3VPN, οπτικό επίπεδο και άλλες τεχνολογίες δικτύου. Το μοντέλο μοντελοποίησης πληροφοριών μπορεί να εκτελεστεί με βάση το παραπάνω μοντέλο, προσαρμόζοντας και επεκτείνοντας, και καθορίζοντας το ενοποιημένο μοντέλο πληροφοριών διεπαφής βορρά από τον χειριστή.

Επιπλέον, το σύστημα διαχείρισης και ελέγχου του δικτύου μεταφορών θα πρέπει να έχει τις λειτουργίες σχεδιασμού και βελτιστοποίησης πόρων δικτύου πολλαπλών επιπέδων για την επίτευξη της βέλτιστης διαμόρφωσης πόρων δικτύου πολλαπλών επιπέδων. Για την πολιτική δρομολόγησης υπηρεσιών προσανατολισμένης στη σύνδεση, μπορεί να είναι μια ενοποιημένη πολιτική δρομολόγησης υπηρεσιών και περιορισμοί, όπως οπτικό κανάλι επιπέδου L0, κανάλι ODU / FlexE L1 επιπέδου, υπηρεσία ETH επιπέδου L2, σήραγγα στρώματος L3 στρώματος κ.λπ. θετός. Υιοθετούνται μια ενοποιημένη στρατηγική υπολογισμού δρομολόγησης και πολιτικές περιορισμού δρομολόγησης, όπως ελάχιστος αριθμός hop, ελάχιστο κόστος, ελάχιστη καθυστέρηση, εξισορρόπηση φορτίου, πόροι δικτύου διαχωρισμού / συμπερίληψης / αποκλεισμού διαδρομών και περιορισμοί τύπου προστασίας συνδέσμου. Για πολιτικές δρομολόγησης χωρίς σύνδεση επιπέδου L3, όπως το SR-BE, η δυναμική δρομολόγηση μπορεί να εφαρμοστεί χρησιμοποιώντας κεντρική δρομολόγηση SDN ή κατανεμημένα πρωτόκολλα δρομολόγησης BGP.

Για τον συντονισμό των στρατηγικών δρομολόγησης πολλαπλών επιπέδων, οι παράμετροι δρομολόγησης πρέπει να μεταδίδονται πρώτα μεταξύ διαφορετικών επιπέδων δικτύου, όπως το κόστος δρομολόγησης του επιπέδου υπηρεσίας, SRLG και άλλες παράμετροι, οι οποίες μπορούν να μεταφερθούν στο επίπεδο πελάτη. Οι παράμετροι κόστους δρομολόγησης συνδέσμου του επιπέδου υπηρεσίας μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον πελάτη. Υπολογισμός δρομολόγησης επιπέδου. Δεύτερον, πολλαπλά επίπεδα βελτιστοποίησης κοινών διαδρομών θα πρέπει να ορίζουν στόχους, στρατηγικές και περιορισμούς βελτιστοποίησης κοινών διαδρομών πολλαπλών επιπέδων για την επίτευξη βελτιστοποίησης διαδρομών πολλαπλών επιπέδων.

(III) Η αυτοματοποιημένη λειτουργία και συντήρηση πλήρους κύκλου είναι η βασική απαίτηση του ελέγχου slice δικτύου

Οι απαιτήσεις τμηματοποίησης του δικτύου 5G φέρουν σταδιακά σαφείς. Είναι απαραίτητο να παρέχετε στον κομιστή του δικτύου κομιστή για διαφορετικούς τύπους υπηρεσιών όπως eMBB, uRLLC και mMTC. Ο έλεγχος του slice δικτύου γίνεται ένα σημαντικό μέρος του συστήματος ελέγχου. Πρώτον, για την αρχιτεκτονική διαχείρισης slice, η τρέχουσα δομή διαχείρισης δικτύου φορέων, το μοντέλο πληροφοριών και η διεπαφή διεπαφής υποστηρίζουν τη λειτουργία διαχείρισης και ελέγχου του δικτύου slice. Δεύτερον, το slice δικτύου απαιτεί έξυπνο σχεδιασμό και ο έλεγχος slice δικτύου έχει τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού και βελτιστοποίησης δικτύου. Το σύστημα διαχείρισης και ελέγχου του κομιστή δικτύου θα πρέπει να εισάγει νέες λειτουργίες προγραμματισμού και βελτιστοποίησης slice. για τη διαδικασία διαχείρισης slice, η αυτόματη ανάπτυξη και παρακολούθηση είναι οι βασικές απαιτήσεις του τεμαχισμού δικτύου 5G και μια διαδικασία κλεισίματος βρόχου για την ανακάλυψη, τη δημιουργία, τη λειτουργία και τη συντήρηση πόρων slice για να πραγματοποιηθεί η αυτόματη ανάπτυξη και λειτουργία του δικτύου slice. Διαστάσεις, το δίκτυο κομιστή θα πρέπει να υποστηρίζει τη λειτουργία χειροκίνητης κοπής. Τέλος, με βάση τις απαιτήσεις του ανώτερου ελεγκτή και του συστήματος ενορχήστρωσης, με βάση τα τεχνικά χαρακτηριστικά κάθε δικτύου επιπέδων, τη διαχείριση slice και τον έλεγχο των πόρων δικτύου πολλαπλών επιπέδων, με βάση τις απαιτήσεις τεμαχισμού του δικτύου ανώτερου επιπέδου και του τεχνολογία του κομιστή δικτύου Τα χαρακτηριστικά εφαρμόζουν αυτήν τη διαχείριση δικτύου slice layer.

(4) Η έξυπνη λειτουργία και συντήρηση φέρνει νέα χαρακτηριστικά στην τεχνολογία SDON

Η τεχνολογία τεχνητής νοημοσύνης (AI) φέρνει νέα χαρακτηριστικά στη διαχείριση και τον έλεγχο του δικτύου. Με την εισαγωγή μεγάλης ανάλυσης δεδομένων στο δίκτυο κομιστών και την εισαγωγή δυνατοτήτων μηχανικής εκμάθησης, μπορεί να πραγματοποιήσει έξυπνες λύσεις αντιμετώπισης προβλημάτων με επίκεντρο την επιχείρηση, έξυπνη ανάλυση σφαλμάτων που βασίζονται σε AI και έξυπνες αστοχίες Λειτουργίες και συντήρηση έξυπνου δικτύου, όπως προγραμματισμός και βελτιστοποίηση βάσει επιχειρήσεων παρακολούθηση των επιδόσεων. Η λειτουργία έξυπνης λειτουργίας και συντήρησης δικτύου πρέπει να υποστηρίζει τον αυτοματισμό, τον κλειστό βρόχο και την έξυπνη λειτουργία και συντήρηση του κύκλου ζωής λειτουργίας και συντήρησης του δικτύου. Σε ένα περιβάλλον δικτύου πολλαπλών προμηθευτών, πολλαπλών περιφερειών, πολλαπλών τεχνολογιών, πρέπει να οριστεί ένα ενοποιημένο μοντέλο δεδομένων για την εξαγωγή δεδομένων από το δίκτυο φορέων για ανάλυση της συμπεριφοράς του δικτύου. Επιπλέον, θα πρέπει να καθοριστούν μοντέλα συμπεριφοράς, όπως η ανάπτυξη προτύπων διαχείρισης σφαλμάτων και μοντέλων προειδοποίησης κυκλοφορίας για την καθοδήγηση της έξυπνης λειτουργίας και συντήρησης του δικτύου.

Τρίτον, περίληψη

Με την έλευση της τεχνολογίας 5G και την εμφάνιση απαιτήσεων εφαρμογών δικτύου, όπως γραμμές αποκλειστικά για cloud, οπτικά δίκτυα που καθορίζονται από λογισμικό έχουν φέρει πολλά νέα ερευνητικά σημεία. Από την τρέχουσα κατάσταση τυποποίησης, τόσο τα διεθνή όσο και τα εγχώρια συστήματα προτύπων έχουν διαμορφωθεί με οπτικά δίκτυα που καθορίζονται από λογισμικό. Το επόμενο ερευνητικό hotspot θα είναι η διαχείριση δικτύων πολλαπλών επιπέδων και η αρχιτεκτονική ελέγχου, η διαχείριση slice δικτύου, το μοντέλο πληροφοριών δικτύου πολλαπλών επιπέδων και οι ελεγκτές που βασίζονται σε ελεγκτές. Ανάκτηση προστασίας, κ.λπ. Το οπτικό δίκτυο που καθορίζεται από λογισμικό (SDON) θα εξελιχθεί σε ενοποιημένη συνεργατική διαχείριση, έξυπνη λειτουργία και συντήρηση και θα βελτιώσει περαιτέρω τις έξυπνες δυνατότητες διαχείρισης και ελέγχου του δικτύου και την αποτελεσματικότητα λειτουργίας και συντήρησης.