Определяемая программным обеспечением оптическая сеть (SDON) объединяет программно-определяемую сеть (SDN) и транспортную сеть. Это исследовательская точка в области управления транспортными сетями. Он имеет множество приложений в сети передачи пакетов (PTN) и оптической сети передачи (OTN). А в структуре управления сетью, информационной моделью, интерфейсом север-юг и другими аспектами сформирован ряд стандартов. С появлением требований к контролю, таких как сетевая технология 5G и облачные частные линии, требования к взаимодействию системы управления и контроля транспортной сети и совместной координации сервисов верхнего уровня становятся более ясными, и требуется возможность достижения скоординированного управления и автоматизация управления срезами сети с помощью системы управления и контроля верхнего уровня. С точки зрения повышения эффективности эксплуатации и технического обслуживания, необходимо иметь новые функции, такие как унифицированное управление и контроль и интеллектуальное управление и обслуживание системы управления и контроля сети передачи.

Во-первых, международная и внутренняя система стандартизации SDON в основном идеальна.

С точки зрения международной стандартизации работа по стандартизации сети передачи SDON в основном выполняется несколькими организациями по стандартизации, такими как ITU-T, ONF и IETF.

Основной раздел МСЭ-Т МСЭ-T посвящен архитектуре управления и контроля транспортной сети 5G, управлению срезами сети и информационной модели уровня L0 до уровня L2. В настоящее время МСЭ-Т выполнил две спецификации для общего управления G.7701 и архитектуры управления SDN транспортной сети МСЭ-T G.7702 с точки зрения архитектуры управления и контроля; Общая информация МСЭ-T G.7711 с точки зрения информационной модели сети Модель определяет независимую от протокола информационную модель, МСЭ-T G.854.1 определяет модель сети уровня L1, а ITU-T G.807 (G.media) определяет определены архитектура управления средними оптическими сетями уровня L0, определены исполнительные функции МСЭ-T G.876 (G.media-mgmt) и режим управления типом среды оптических сетей, ожидается, что МСЭ-T G.807 и G.876 будут завершены около июля 2019 года и разработано в результате обзора. Последующая рабочая группа МСЭ-T Q12 / 14 сосредоточит свое внимание на архитектуре управления 5G и исследованиях модели в области управления и контроля SDN передающей сети, а также примет модель управления виртуальной сетью (VN) и контекстную архитектуру клиент / сервер для поддержки верхняя сегментация сети. Реализовать управление секциями транспортной сети и изучить технологию восстановления сети в рамках архитектуры централизованного контроллера.

ONF в основном занимается работой, связанной с информационной моделью SDN транспортной сети. Это главным образом выполняется рабочей группой Сетевой информационной модели (OTIM). Он разработал соответствующие стандарты, такие как Базовая информационная модель (CIM) TR-512 и спецификация функции интерфейса TRAP-527 Transport API (TAPI). Последующая деятельность в основном сосредоточена на защите сети, моделировании информации OAM, моделировании информации OTSi уровня L0 и другой связанной работе.

IETF в основном фокусируется на модели управления транспортной сетью, IP-сетью и виртуализацией сети и определяет модель сети на основе YANG. Его рабочая группа TEAS в настоящее время совершенствует модель управления виртуальной сетью (VN) на основе ACTN. Его туннельные инженерные (TE) модели и модели топологии TE были в основном завершены. Эти модели могут быть использованы для независимого от протокола управления сетью с установлением соединения. Управление сетью и модели, связанные с протоколом, сформулированы в рабочей группе CCAMP, включая туннели OTN, топологии и бизнес-модели. IETF будет продолжать разрабатывать стандарты для виртуализации сети, среза сети, управления 5G и других аспектов, а также совершенствовать соответствующую модель IETF YANG и ее приложения.

В целом, международные организации по стандартизации, такие как ITU-T, ONF и IETF, в основном завершили работу по стандартизации для SDON. В настоящее время сосредоточены исследования по технологии управления 5G и совершенствованию соответствующей информационной модели транспортной сети. Что касается внутренней стандартизации, Китайская ассоциация стандартов связи (CCSA) разработала относительно полную программно-определяемую стандартную систему оптических сетей, включая универсальную технологию управления и контроля SDON, программно-определяемую оптическую транспортную сеть (SDOTN) и программно-ориентированные определенная сеть передачи пакетов (SPTN). Серия стандартов.

Во-вторых, в программно-определяемой оптической сети (SDON) появляются новые точки исследования

С появлением приложений 5G и приложений для совместной работы в облачных сетях в программно-определяемых оптических сетях (SDON) появились новые точки исследования, в том числе унифицированное совместное управление и контроль, многоуровневое управление и контроль сетей, управление срезами сетей, интеллектуальная эксплуатация и обслуживание. и контроль. Защита устройства и др.

(1) Унифицированное управление становится основным решением для развертывания контроллера SDON

Плавная эволюция от сети, защита существующих сетевых инвестиций и в то же время обеспечение функции управления сетевого контроллера и традиционных функций управления постоянным взаимодействием с пользователем, а сети оператора требуется унифицированное управление и контроль. Основными техническими характеристиками унифицированного управления и контроля являются принятие единой платформы управления и контроля для достижения единого развертывания управления, контроля и интеллектуального управления и обслуживания; принятие единой модели данных для предотвращения конфликтов данных между различными системами и уменьшения ухудшения производительности системы, вызванного синхронизацией данных; Унифицированный северный интерфейс используется для предоставления открытого интерфейса на основе модели YANG для реализации программирования сетевых ресурсов. Унифицированная система управления При фактическом развертывании сети разделение на области может основываться на требованиях к производительности сети протокола распределенного управления, протокол определяет область распространения определенного диапазона внутренней сети, чтобы уменьшить потребление ресурсов транспортной сети сигнализации, улучшить обслуживание защита Восстановление производительности. Контроллер домена может напрямую обращаться к координатору услуг несущей для реализации плоского развертывания контроллера или многоуровневой сетевой архитектуры. Посредством унифицированных функций производителя EMS / OMC и контроллера домена (DC) может быть реализовано унифицированное управление и контроль ресурсов в транспортном домене; через унификацию системы управления активами верхнего уровня и коллективного оркестратора и многодоменного коллективного контроллера (SC) транспортной сети, унифицированная оркестровка междоменного бизнеса.

(2) SDON должен решить проблему управления и контроля многоуровневой сети

Транспортная сеть следующего поколения поддерживает несколько сетевых уровней, включая сетевые технологии от уровня L0 до уровня L3. Различные сетевые технологии могут использоваться в разных доменах или на нескольких уровнях сетевых технологий в одном и том же сетевом домене. Определяемые программным обеспечением оптические сети должны иметь многоуровневые, многодоменные функции управления сетью.

Для управления многоуровневыми и многодоменными сетями может быть принята модель унифицированной многоуровневой сети управления, которая может быть реализована путем сокращения и расширения модели в соответствии с общей архитектурой модели. МСЭ-T G.7711 / ONF TR512 определяет общую информационную модель сети. IETF также определяет технологически независимые модели TE-сетей и IP-сетей в рамках унифицированной модели архитектуры, ETH, ODU, L3VPN, оптического уровня и других сетевых технологий. Модель информационного моделирования может быть выполнена на основе вышеупомянутой модели, адаптируя и расширяя и определяя унифицированную информационную модель интерфейса северного направления оператора.

Кроме того, система управления и контроля транспортной сети должна иметь функции планирования и оптимизации ресурсов многоуровневой сети для достижения оптимальной конфигурации ресурсов многоуровневой сети. Для политики маршрутизации услуг с установлением соединения может использоваться унифицированная политика и ограничения маршрутизации с установлением соединения, в том числе оптический канал уровня L0, канал ODU / FlexE уровня L1, служба ETH уровня L2, туннель SR-TP уровня L3 и т. Д. принят. Приняты унифицированная стратегия расчета маршрутизации и политики ограничений маршрутизации, такие как минимальное количество переходов, минимальная стоимость, минимальная задержка, балансировка нагрузки, сетевые ресурсы разделения / включения / исключения пути и ограничения типа защиты канала. Для политик маршрутизации без установления соединения уровня L3, таких как SR-BE, динамическая маршрутизация может быть реализована с использованием централизованной маршрутизации SDN или распределенных протоколов маршрутизации BGP.

Для координации многоуровневых стратегий маршрутизации сначала должны передаваться параметры маршрутизации между различными уровнями сети, такие как стоимость маршрутизации уровня обслуживания, SRLG и другие параметры, которые могут передаваться на уровень клиента. Параметры стоимости маршрутизации канала уровня обслуживания могут использоваться для клиента. Расчет маршрутизации слоя. Во-вторых, многоуровневая оптимизация совместного маршрута должна определять цели, стратегии и ограничения оптимизации многослойного совместного маршрута для достижения многоуровневой оптимизации маршрута.

(III) Автоматизированная работа и обслуживание полного цикла является основным требованием контроля срезов сети

Требования к сегментации сети-носителя 5G постепенно становятся ясными. Необходимо обеспечить канал-носитель сети-носителя для разных типов услуг, таких как eMBB, uRLLC и mMTC. Контроль сетевого сегмента становится важной частью системы управления. Во-первых, для архитектуры управления срезами текущая структура управления сетью однонаправленного канала, информационная модель и процесс взаимодействия интерфейса поддерживают функцию управления и контроля сети срезов; во-вторых, сетевой сегмент требует интеллектуального планирования, а контроль сетевого сегмента обладает характеристиками сетевого планирования и оптимизации. Система управления и контроля несущей сети должна представить новые функции развертывания планирования и оптимизации срезов; для процесса управления срезами автоматическое развертывание и мониторинг являются основными требованиями для нарезки сети 5G, и должен быть сформирован замкнутый процесс обнаружения, создания, эксплуатации и обслуживания ресурсов срезов для реализации автоматического развертывания и работы сети срезов. Размеры, сеть-носитель должна поддерживать функцию ручной нарезки; наконец, на основе требований верхнего контроллера и системы оркестровки, на основе технических характеристик сети каждого уровня, управления срезами и управления ресурсами многоуровневой сети, на основе требований нарезки сети верхнего уровня и Технология сети передачи данных Особенности реализации этого слоя среза управления сетью.

(4) Интеллектуальная эксплуатация и техническое обслуживание привносят новые функции в технологию SDON

Технология искусственного интеллекта (ИИ) привносит новые функции в управление и контроль сети. Внедряя анализ больших данных в однонаправленную сеть и внедряя возможности машинного обучения, он может реализовать интеллектуальное устранение неисправностей, ориентированное на бизнес-процессы, интеллектуальный анализ сбоев на основе AI и интеллектуальные возможности самообслуживания сбоев и интеллектуальных сетей, такие как планирование и оптимизация на основе бизнеса. мониторинг производительности. Интеллектуальная функция эксплуатации и обслуживания сети должна поддерживать автоматизацию, замкнутый цикл и интеллектуальную эксплуатацию и обслуживание жизненного цикла эксплуатации и обслуживания сети. В мульти-региональной, мультирегиональной, мульти-технологической сетевой среде должна быть определена унифицированная модель данных для извлечения данных из сети-носителя для анализа поведения сети. Кроме того, должны быть определены поведенческие модели, такие как разработка шаблонов управления сбоями и моделей предупреждений о дорожном движении для интеллектуального функционирования и обслуживания сети.

В-третьих, резюме

С появлением технологии 5G и появлением требований к сетевым приложениям, таким как выделенные для облачных линий, программно-определяемые оптические сети принесли много новых горячих точек исследования. Исходя из текущего состояния стандартизации, системы международных и национальных стандартов были сформированы с помощью программно-определяемых оптических сетей. Следующей горячей точкой исследования будет многоуровневая архитектура управления сетью и управления, управление срезами сети, многоуровневая информационная модель сети и контроллеры на основе контроллеров. Восстановление защиты и т. Д. Оптическая программно-определяемая сеть (SDON) будет развиваться в направлении унифицированного совместного управления, интеллектуального управления и обслуживания, а также улучшит интеллектуальные возможности управления и контроля сети, а также эффективность эксплуатации и обслуживания.