SDON的創新應用

劉承良

當前，隨著人工智能技術的不斷發展，對網絡需求越來越高。為此國務院提出“互聯網+”的信息方針，“互聯網+”基礎設施為光纖通信，現有的通訊技術已經不能滿足人們需求，迫使對信息通信行業不斷提升技術保證網絡暢通。光網絡智能技術的出現解決了光網絡長距離傳輸中容量低問題，但是該技術仍然不能滿足需求，為此提出了軟件定義光網絡。圖1為SDON整體架構，由網絡應用層、控制層以及可編程傳輸層組成。其中控制層和可編程傳輸層是由SDN（Software Defined Network）演變而來，其目的是便于將傳輸層和控制層分離，達到高效管理光網絡。SDON繼承了OpenFlow協議思想，為智能光網絡技術提供了服務。

光網絡智能技術從自動交換光網絡到路徑計算以及軟件定義網絡，提升網絡智能。（3）SDON技術。該技術為各種光層提供調度和控制能力，根據用戶需求通過編程完成相應的需求。使用該技術能夠提高運維效率還能降低成本。

2 SDON的特色與關鍵技術

2.1異構互聯與多域控制

網絡通信中光網絡和IP網絡是網路核心部分，長期以來光網絡和IP網絡發展未交叉融合，在IP層不能得到光層保護，光層不能了解IP層業務，如何將兩者結合起來是通信網絡研究難點。針對大容量光網絡異構互聯與多域控制存在問題進行研究，結果表明使用集中和分布式結合能夠提高控制效率，采用K隨機最短路徑算法也可提高管理效率。采用網交換技術、面向PON技術以及IP數據網異構互聯技術融合，得到可支持光網絡和IP網絡的開發接口；針對靈活柵格光網絡存在資源利用率低問題，提出了動態帶寬共享算法，結果表明算法引入能提高網絡資源利用率，還能改善網絡阻塞性能。一種基于PCE和域間連接管控架構，對該架構進行仿真，結果表明1 000模擬光源節點在管控架構上能夠滿足多域異構控制網絡，管控架構表現出良好的實時性、可擴展性及可靠性。

2.2光網絡的虛擬化技術

光網絡虛擬化技術是指相同的物理光網絡資源可對應多個相互獨立的虛擬網絡。光網絡虛擬技術將網絡基礎設施采用編程技術進行虛擬化。通過創建類、控制器等方式進行控制。SDON網絡虛擬化與數據網絡虛擬區別是能夠實現虛擬化主體，能夠分離硬件。這樣使得網絡簡單和通用化。

2.3控制器的接口技術

SDON技術中層與層之間的接口也是關鍵技術。這些接口有：北向、南向、東西向接口。（1）北向接口。該接口位于掌管應用層和控制器之間接口，應用層可調用該接口進行相應的系統開發及網絡資源優化等。（2）南向接口。該接口使用頻率較多，比如PCEP、可擴展現場處理協議等。南向接口中添加了電路交換接口。（3）東西向接口。該接口用于姐姐控制平面的擴展性問題。當前還未對東西向接口做規范。

3 SDON創新應用

SDON技術具有廣闊的應用前景。其創新應用可在5G移動通信、網絡虛擬化以及數據中心互聯中應用

3.1 5G移動通信應用

由于移動設備的不斷開發，人們對移動網絡需求持續增加。光與無線網融合能夠有效解決移動通信中存在的多種問題。SDON技術在5G中的應用能夠協調光波資源以及微波，提高移動業務運載能力。北京郵件大學實現了微波與光波資源協調，采用靈活柵格技術解決了云無線技術。如圖3為實驗平臺。

3.2網絡虛擬化應用

網絡虛擬業務能夠為運營商提供更多的光網服務。使用SDON技術增強了網絡虛擬業務能力，提高了網絡資源利用率。運營商根據自己的業務進行相應的網絡資源建設、修改等。目前華為公司和北京郵電大學共同開發的SDON光傳送網絡平臺已投入使用，結果表明該平臺能提高網絡資源利用率。

3.3數據中心互聯應用

互聯網中數據備份直接影響到企業信息安全。數據備份需要花費大量的帶寬資源。常規備份重要通過應用層數據庫備份等方式進行備份，該過程很難實現網絡狀態實時備份。使用SDON技術能夠進行數據中心的資源與網絡資源協同處理，不但能提高數據容量還能提高資源利用效率。

4結束語

SDON技術在光網絡智能化中占有重要地位，但是SDON技術仍還存在許多問題，比如相關技術標準沒有統一、相關理論還未研究透。需要借助高校和企業進行研究與試驗，在“互聯網+”政策下充分發揮SDON作用。