基于Web服務的光路控制系統的研究

馮相東， 周 潔

（南京郵電大學 a.光電工程學院；b.通信與信息工程學院，江蘇 南京 210003）

0 引言

當前網絡傳輸的一種趨勢是，項目中的設備產生巨大的數據流需要傳送給后臺的計算機，但是在地理上距離很遠[1]。隨之，實時遠程控制設備和改變網絡拓撲成為了新的需求?，F在，有若干個新興的下一代標準Internet架構的研發項目，例如：美國的GENI，歐洲的EU FP7，“未來Internet”等項目。

UCLP系統提供了一種未來的Internet架構，有許多獨立管理的可跨越多域的私有化網絡，稱為分級專網（APN）。

1 UCLP系統

1.1 UCLP的架構描述

UCLP系統采用的是面向服務的架構（SOA），具體結構如圖1所示[2]。

圖1中每一個方塊表示一種Web服務。資源管理服務層上是不同網元 Web服務形成的一個服務組，用來管理和控制物理設備上的資源；每個Web服務處理一種不同的技術：交叉連接 Web服務（XC-WS）控制交叉連接的設備；GMPLS Web服務（GMPLS-WS）處理GMPLS網絡；802.1q Web服務（802.1q-WS）管理VLAN設備[3]；MPLS Web服務（MPLS-WS）控制MPLS網絡；邏輯路由Web服務（LR-WS）控制邏輯路由和物理路由[4]。

資源虛擬服務層包括接口-WS和光路-WS。光路是在兩個網元上兩個網絡接口間的私有通信連接。光路-WS就是以Web服務的形式展現的一條抽象光路。接口是網元上的一個網絡端口。接口-WS就是一個接口以Web服務形式的抽象。接口-WS提供了與光路-WS幾乎相同的操作。光路-WS和接口-WS提供了一個網絡虛擬視圖。

最高層是高級服務/應用層。這層上的高級服務僅僅是建立了完整的終端用戶服務方案，不用去考慮下層網絡的實現細節。圖 1所示的高級服務是APN方案Web服務。首先，用戶使用得到的一組光路-WS和接口-WS設計和建立自己的APN方案，每個方案都是一個網絡拓撲。在APN創建之后，用戶可通過一個Web服務接口來控制APN。

1.2 UCLP系統中的用戶

在UCLP中用戶分為了3類，分別是物理網絡的管理員、高級用戶和普通終端用戶[5]。

(1) 物理網絡管理員

在UCLP中，物理網絡管理員（PN-Admin）可以創建一個或多個物理網絡，加入網元，并提供每個網元的參數：管理IP和端口，管理協議，傳輸協議和認證數據等。 當所有的設備都已增加到物理網絡中，PN管理員就能創建/刪除光路，查看監視信息，查看每個設備的詳細信息，接收告警等。

圖2顯示了PN管理員的物理網絡。這個物理網絡分為了幾個并存的邏輯網絡（圖2中用不同直線表示），由不同的用戶控制。網絡提供者可以選擇傳統方式控制自己網絡的一部分，而其他部分可切換給別的用戶。

(2)高級用戶

UCLP高級用戶稱為APN管理員。APN管理員通過與不同的 PN管理員協商獲得所需的資源，并把這些資源進行綁定。然后，APN管理員在一個或多個物理網絡組成的物理層上創建和重配不同的拓撲，并可以把資源租給其他 APN管理員。最后，APN管理員可以創建和運行新的服務。

圖3中，3個PN管理員都為用戶提供了一個資源列表。當收到所有的資源列表時，APN管理員就把這些資源合并進一個虛擬網絡中。在每個虛擬網絡中，管理員使用資源來配置不同的網絡拓撲[5]。UCLP系統會去檢查APN管理員的操作在物理層是否可行，其是否有訪問權限。

（3）普通終端用戶

普通終端用戶僅僅需要一個簡單的機制讓他們的服務實現，例如他們需要一個站A到站B的連接，有一個給定的帶寬和定義好的最大時延[6]。普通的使用者可以使用APN已經部署好的服務，例如，圖1中所示的APN方案-WS，既可以讓APN管理員也可以讓普通終端用戶去定義一些網絡拓撲。這樣，當用戶需要一個預定義好的拓撲時，僅需要通知服務建立拓撲A或B。

2 結語

首先描述了一個基于Web服務的網絡虛擬化的框架結構。UCLP把網絡分割成幾個Web服務，用戶可在這些服務上去建立業務。然后說明了 UCLP的用戶分類。從一個網絡提供者的角度看，UCLP允許一個 NOC分割一個物理網絡到多個獨立的網絡中。從一個高級用戶的角度看，它可以從多個網絡提供者那獲取資源，并且可把這些資源集成進管理域。最后，從一個普通終端用戶的角度看，UCLP不僅僅允許由網絡所有者創建新的服務也可以由其他用戶創建，最后的結果是終端用戶有許多可用服務。

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