消除障碍加速推进T-SDN产业发展-白红宇

作为ICT领域热门的技术之一，SDN/NFV正在全球范围内掀起一股热潮。不仅国外运营商积极部署SDN/NFV，国内三大运营商也正在将SDN/NFV引入自身网络，推进网络架构的变革，以带来更高的网络性能和更低的每比特传输成本，让网络更加适应未来业务发展的需要。目前，在运营商、网络设备厂商、虚拟化厂商等各方的积极推动下，SDN/NFV正在加快产业化发展进程，不过需要看到的是，网络架构的重构并不容易，其困难程度堪称“一场大手术”，涉及方方面面，如何看到问题、解决问题，对于业界而言是挑战也是机遇。

随着物联网、大数据、云计算和移动互联网等技术的快速发展以及宽带网络普及率的快速提高，数据流量呈现爆发式增长，大带宽传输和交换的需求越来越明显，光网络的作用也日益突出。针对当前网络“重连接轻业务”的特点，以及烦冗、结构复杂和资源利用效率低等问题，SDN技术被引入光网络，T-SDN的理念（Transport SDN）也应运而生并迅速得到产业界关注和青睐。

T-SDN进一步推进了传送网架构的开放，具备提高网络利用效率、降低网络运营成本等诸多特点，在运营商和设备商的共同推动下其正在加快产业化步伐。不过需要看到的是，在T-SDN的实际部署中，仍然有不少的风险和挑战。如何破除障碍、加快推进T-SDN产业发展？江苏省邮电规划设计院认为，打造T-SDN产业生态，加快标准化工作，建设互通测试平台，构建SDN开源生态圈是重中之重。

**什么是T-SDN

SDN的设计理念是将网络的控制平面与数据转发平面进行分离，并实现可编程化控制。由于各个技术领域的特点不同，在实际操作中对于SDN的理解也有所不同。经过近些年的发展，业界将SDN归纳为一种新的方法论或者架构，可以理解为：1.SDN实现了控制与转发解耦以及智能控制集中化；2.在SDN架构中，底层网络拓扑和功能的抽象化，对于上层应用实现了可视化；3.利用可编程接口，允许外部系统控制网络的配置、业务部署、运维以及转发行为。

在传送网络中，由于是大粒度的数据传输，管控平面和数据转发平面已经是分离的，因而可编程性就成为T-SDN最为核心的诉求。总体而言T-SDN的概念可以概括为：光网络的结构和功能可根据用户或运营商需求，利用软件编程方式进行动态定制，从而实现快速响应请求、高效利用资源、灵活提供服务的目的。其核心在于光网络元素可编程特性，包括业务处理可编程、管控策略可编程和传输器件可编程。

具体而言，T-SDN的主要特性有以下几点。

软件驱动的光路传输调节：光收发机波长、输入输出功率、调制格式、信号速率以及光放大器的增益范围等参数可以在线调节的能力，使得光路成为物理性能可感知、可调节的动态系统。

软件编程的光路灵活交换：波长间隔无关的可编程ROADM技术在全光交换过程中的应用打破了传统波长通道固定栅格划分，可支持全光汇聚与疏导，为实现高谱效率、速率灵活的光路配置和带宽管理提供了全新思路。

软件扩展的光路自动联网：根据用户和网络状态需求，利用可编程控制的器件、算法、策略与协议，定制内核可高度重构化的网络系统，提供开放式管理与业务适配接口，实现异构网络资源的归一化调度与业务应用高质量保证。

此外，将传送网纳入使得SDN真正具备跨层的全网视野，从而实现L0/L2/L3的全网统一资源优化，集中管控便于掌握全网的拓扑和流量；简化现有电路需要人工配置的烦琐流程，可以通过软件实施带宽和电路资源的快速调度，最佳地利用全网带宽资源，减小时延，确保路由和性能的可预测。最终，T-SDN将进一步推进传送网架构的开放，提高网络利用效率、降低网络运营成本等。

产业化步伐加快

经过数年的思考和实践，各大运营商在SDN上已经不再停留在概念层面，而是越来越聚焦，并逐步开展现网的测试与部署工作。中国电信科技委主任韦乐平对SDN抱有很大的期望，指出SDN是去电信化的重要突破，也是IT和软件业突破电信业壁垒的重要机遇，预示了产业结构的大调整。中国移动研究院网络研究所所长段晓东指出目前SDN已经在云数据中心网络、广域网、SPTN和移动核心网四个方面进行了开发和应用。

自2013年起，各大厂商推出各自传送网SDN的解决方案，如华为的SoftCOM、中兴的ElasticNet，运营商以AT&T推出的Domain2.0 计划为代表，逐步开展现网的测试与部署工作，T-SDN也已经从概念逐步渗入实际的网络构建中。

特别在2014年，三大运营商都加快了SDN商用化的进程。2014年3月，中国电信完成中国首个传送网SDN解决方案测试，验证了现有存量网络向SDN演进的解决方案；4月，北京电信将SDN技术成功应用于IDC网络；6月，四川联通完成了SDN IP RAN（软件定义的IPRAN网络）商用部署，将SDN技术成功应用于IP RAN领域；8月，中国移动完成了SPTN SDN网络商用部署，将SDN技术成功应用于政企专线网络；9月，中国电信完成T-SDN跨厂商、多域组网测试，测试验证了基于层次化控制器架构的多域T-SDN技术方案的可行性；11月，由工信部电信研究院联合业界15家单位共同发起的SDN产业联盟宣布成立，聚焦SDN商用实践，推动SDN产业发展。

2015年，三大运营商都在进一步加速推进SDN在现网中的“落地”，T-SDN的部署规模不断扩大。天津联通开通了全球首个基于ONOS开源架构的SDN IP RAN企业专线业务，实现IP RAN专线业务的快速部署；中国移动完成了业界首次SDN+NFV的数据中心商用测试；中国电信多厂商、多域T-SDN架构在现网成功部署。

在标准化方面，ONF成立了光传送网工作组OTWG，完成了T-SDN的架构与用例，并发布了基于OpenFlow协议T-SDN的需求分析。ITU-T SG15组启动了T-SDN的研究，IETF主要针对基于PCE扩展支持的SDN方案进行了探讨，OIF主要对于T-SDN的南向/北向接口开展了标准化工作。参照SDN的概念，CCSA对照性地开始了相关标准的制定工作。

引入T-SDN的障碍

将SDN引入传送网中具有众多好处，但是依然存在诸多风险与障碍。

一方面，SDN技术自身还在不断发展与完善之中。其中SDN商用仍然存在着接口/协议标准化、互操作性、安全、关键性能、控制器实现这五方面的挑战。T-SDN面临着安全漏洞、误配置、侵犯隐私的风险，过去在硬件上不太可能修改而现在能够被改动、误配置或出现功能失灵。

另一方面，SDN由于彻底颠覆了现有电信网络的架构，因此对运营商的网络演进也带来了巨大挑战。基础网络的虚拟化和软件控制SDN化还需要运营商在标准化、系统和控制器研发、试验验证等方面加大力度，逐渐明确SDN在网络中引入的思路和步骤，逐渐将SDN以及虚拟化应用到骨干网和城域网中。

结合国内传送网络现状，由于各个厂商提供的设备仍具一定的封闭特性，各设备间的互通、运营商内部体制问题，都使得SDN引入仍存在问题。同时，国内传输网络由于网络技术更新较慢，Roadm与OXC等可编程器件应用较少，光网络调度不够灵活，传输线路的设定基本上还是依靠人工配置，使得即使引入SDN，网络效能的提升可能也无法达到理想的效果。

推进SDN产业发展的四大关键**

围绕当前T-SDN技术和产业发展面临的主要问题，业界应将关注重点放在关键技术、标准化、互联互通以及测试等方面，促进SDN技术应用与业务创新，推进T-SDN产业化与标准化进程，实现开放的SDN解决方案，并通过互通性测试推动商用场景下多厂商解决方案的互通。在产业推进方面，可以考虑从以下几个方面着手。

第一，强化应用与业务创新，积极打造自主开放的产业生态。以开放为核心，积极引导和鼓励各厂商加强技术和产业合作，紧密围绕国内网络发展的实际需求，整合资源，形成合力，共同推动T-SDN技术研发与产业化进程，推动T-SDN产业生态的繁荣，打造自主开放的产业生态。

第二，加快标准化工作，为SDN应用部署提供技术依据。针对当前SDN北向接口缺少统一标准、南向接口控制协议多以及部分协议和接口尚未定义的特点，建议加强统筹协调，同时加快SDN相关安全技术研究，探索基于SDN架构的安全解决方案，制定SDN相关安全标准。

第三，建设互通测试平台，推动解决方案的成熟落地。聚焦T-SDN商用场景，制定T-SDN解决方案的基准测试规范，加快建设T-SDN互通测试平台，推动商用场景下多厂商解决方案的互联互通，为T-SDN大规模商用部署奠定基础。

第四，构建SDN开源生态圈，提供SDN技术人员的培育环境。鼓励和支持SDN开源生态建设，吸引全球智慧参与，形成以技术为纽带的创新模式，培育开放共享的开源社区，为SDN技术人才的培养提供良好环境。

参照近年来SDN的技术曲线可以看到，SDN从刚开始被认为是解决当前网络发展困境的完美方案，到后来在实践运用中发现SDN技术运营的局限，市场对于SDN的感知也越来越理性。在未来一段时间，SDN技术会进入实质性技术应用阶段，主要探索如何将SDN与已有传统技术进行对接融合。

未来T-SDN应该是一种混杂部署的模式，例如针对云计算、数据中心等新兴业务构建高效灵活的传送网。对于传统业务，为保证投资和网络安全，依旧使用传统技术。同时，T-SDN的实现方式，也应该是多样的，根据网络特点，按需构建。

**总工点评：

国内运营商的SDN战略与具体产品已经发布，在SDN领域的创新工作已经走到了以现网业务为导向、可商用部署的阶段。未来，新业务的运营与盈利模式在业界不断的探索中将逐渐清晰，SDN技术的引进平稳而不激进。在破除技术发展的制约后，运营模式变革将会更直接地影响运营商的发展，建议运营商未雨绸缪，提早规划。

本文转自d1net（转载）