传送网向SDN的演进和挑战

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传统数据中心向SDN数据中心迁移方案

传统数据中心向SDN数据中心迁移方案

传统数据中心向SDN数据中心迁移方案在当今数字化快速发展的时代,数据中心的作用日益凸显。

随着业务需求的不断增长和技术的不断进步,传统数据中心在灵活性、可扩展性和管理效率等方面逐渐显露出局限性。

软件定义网络(SDN)作为一种创新的网络架构,为数据中心带来了更高的灵活性、自动化和智能性。

因此,将传统数据中心迁移到 SDN 数据中心成为了许多企业和组织的重要战略决策。

一、传统数据中心的局限性传统数据中心通常采用基于硬件的网络架构,网络设备之间的连接和配置相对固定。

这导致了以下几个方面的问题:1、缺乏灵活性:在传统网络中,添加、删除或修改网络资源需要对物理设备进行手动配置,这一过程耗时且容易出错,难以快速适应业务的动态变化。

2、可扩展性受限:当业务规模增长时,传统网络的扩展往往需要大规模的硬件升级和复杂的布线工作,成本高昂且周期长。

3、管理复杂:由于网络设备的分散管理和复杂的配置,使得网络的监控、故障排查和优化变得困难,增加了运维成本和管理风险。

二、SDN 数据中心的优势相比之下,SDN 数据中心具有以下显著优势:1、集中控制和管理:SDN 通过将控制平面与数据平面分离,实现了网络的集中控制和管理。

管理员可以通过一个统一的控制器对整个网络进行策略制定和配置管理,大大提高了管理效率。

2、灵活性和可编程性:SDN 允许通过软件编程来定义网络行为和策略,可以快速响应业务需求的变化,实现网络资源的动态分配和调整。

3、优化的流量调度:SDN 控制器能够根据实时的网络流量情况,智能地进行流量调度,提高网络的性能和资源利用率。

4、更好的可扩展性:在 SDN 架构下,新的网络设备可以轻松地集成到现有网络中,通过软件定义的方式实现扩展,无需大规模的硬件改动。

三、迁移前的准备工作在开始迁移之前,需要进行充分的准备工作,包括:1、评估现有网络架构和业务需求:详细了解传统数据中心的网络拓扑、设备配置、应用系统和业务流量模式,确定迁移的目标和需求。

SDN与传统网络的对比分析(九)

SDN与传统网络的对比分析(九)

随着互联网的快速发展和信息技术的不断创新,网络技术也在不断地升级和变革。

在传统网络中,数据包的转发是由网络设备自动处理的,而SDN则是一种新兴的网络架构,它将网络控制层和数据转发层进行了分离,使得网络管理更加灵活和智能。

本文将对SDN和传统网络进行对比分析,探讨它们各自的特点和优劣势。

传统网络是指基于传统硬件设备和协议的网络架构,数据包的转发和路由是由网络设备自动完成的。

在传统网络中,网络设备之间的通信和协调是由各种网络协议来实现的,例如TCP/IP协议。

传统网络的优势在于稳定性和成熟度,经过多年的发展和演变,传统网络已经具备了较高的稳定性和可靠性,能够满足大多数应用场景的需求。

然而,传统网络也存在一些缺点。

传统网络的管理和维护比较复杂,需要大量的人力和物力投入。

而且,传统网络的配置和管理比较僵化,不能很好地适应快速变化的业务需求。

此外,传统网络的安全性和灵活性也有待提高。

相比之下,SDN则是一种全新的网络架构,它将网络控制层和数据转发层进行了分离,通过集中式的控制器来管理和配置整个网络。

SDN的核心思想是将网络设备中的控制平面和数据平面分离,使得网络管理更加灵活和智能。

SDN的优势在于灵活性和智能化,它可以根据实际业务需求灵活地配置和管理网络,实现网络资源的最优分配。

除此之外,SDN还具有很强的安全性和可扩展性。

由于SDN的控制平面是集中式的,可以对整个网络进行统一管理和监控,从而提高网络的安全性。

另外,SDN可以通过软件定义的方式进行网络功能的扩展和定制,满足不同应用场景的需求。

然而,SDN也存在一些挑战和问题。

首先,SDN的实施需要大量的投资和改造,包括硬件设备的更新和软件平台的开发。

其次,SDN的技术标准和协议还不够成熟,需要不断地进行改进和完善。

此外,SDN的整体架构和设计也需要进一步优化,以适应不同规模和复杂度的网络环境。

综上所述,传统网络和SDN各有优劣势,适用于不同的应用场景和需求。

光通信的发展趋势与挑战-韦乐平-20140526

光通信的发展趋势与挑战-韦乐平-20140526
Wei: 2014/5/26 6
WSS三种技术的比较
LC
50/100G 支持
LCoS
支持
MEMS
支持
灵活格栅 支持(颗粒度 支持(颗粒度 不支持 12.5GHz) 6.25GHz) 灵活带宽 较好支持(无限制) 支持(<500GHz) 不支持 功耗 集成度 低(2W),无温控 好 高(15W),需温控 较差 中(约10W) 较好
Wei: 2014/5/26 2
超100G曙光在现,渐趋成熟
400Gb/s:
-单载波400G DP-16QAM传输距离仅为200-400公 里,成本低,适合城域,不适合长途应用。 -双载波400G DP-16QAM的距离 500-600公里,是 谱效率与距离较好折衷,将成为长途中距离传输 的主流400G技术。目前已能做到58波,23Tb/s。 -双载波400G DP-QPSK的距离1200-1500 公里,将 成为长途长距离传输的主流400G技术。 1Tb/s: -技术路线不明朗,奈奎斯特 WDM技术希望较大 -采用超级通路是必然选择。
Wei 2008-5-28 9
传送网引入SDN的挑战
全网集中管控导致网络生存性、安全性、可扩展
性较差,管理成本较高,需维护一个庞大的中央 数据库,涉及成千上万台不同厂家、不同版本设 备的统一集中管控,其难度和风险难以预计。 高速传送网物理层成本主要是光层,其IT化对于 成本受限于光层的传送网带来的好处相对有限。 为适应多种应用场景,需要系统的传输距离和容 量具有很宽的适应性,导致初期的设备高配置, 部分抵消了SDN成本的节约优势。 多种传送体制(SDH,OTN,WDM)的复杂性 SDN与PCE两条技术路线的演进和融合不定性。
Wei 2008-5-28 10

SDN软件定义网络技术发展

SDN软件定义网络技术发展

SDN软件定义网络技术发展论文提纲:一、SDN技术概述二、SDN技术的发展历程三、SDN技术在网络架构中的应用四、SDN技术在建筑行业中的应用五、SDN技术的未来发展趋势一、SDN技术概述SDN是软件定义网络的缩写,它是一种基于软件编程的网络架构,通过将网络控制面和数据面分离,使得网络管理者可以通过软件编程的方式来管理网络的流量和协议。

SDN技术的核心是控制器,控制器可以实现对网络设备的集中控制和管理以及对网络流量的引导和调度。

SDN技术的特点是灵活、可编程、可自动化、可智能化,并且可以实现网络资源的高效利用。

二、SDN技术的发展历程SDN技术起源于2008年,由斯坦福大学的研究人员因对网络管理的困惑而提出。

此后,SDN技术得到了各大厂商和学术机构的广泛关注和研究。

2011年,OpenFlow协议正式发布,使得SDN技术得到了更广泛的应用和推广。

自此之后,SDN 技术不断发展,出现了更多的控制器和协议,如ONOS、ODL、OPNFV等,使得SDN技术的功能和性能得到进一步提升。

三、SDN技术在网络架构中的应用SDN技术在网络架构中的应用主要有三个方面:流量引导和调度、网络安全和监控、网络配置和管理。

其中流量引导和调度是SDN技术的核心应用。

它可以实现对网络流量的智能引导和调度,从而提高网络性能和可靠性。

网络安全和监控可以通过SDN技术实现对网络流量的安全监控和漏洞检测,从而保障网络的安全和可靠性。

网络配置和管理可以通过SDN技术实现对网络设备的集中配置和管理,从而提高网络设备的利用率和管理效率。

四、SDN技术在建筑行业中的应用SDN技术在建筑行业中的应用主要有两个方面:智能化建筑和智慧城市。

智能化建筑可以通过SDN技术实现对建筑内部的网络流量和设备的管理和控制,从而提高建筑的智能化程度。

智慧城市可以通过SDN技术实现对城市内部的网络流量和设备的管理和控制,从而提高城市的信息化程度和生活质量。

五、SDN技术的未来发展趋势未来的SDN技术发展趋势主要有两个方向:智能化和开放性。

sdn知识点

sdn知识点

SDN(软件定义网络)知识点SDN(Software Defined Networking),即软件定义网络,是一种网络架构,它将网络控制平面与数据转发平面分离开来。

SDN通过将网络控制逻辑集中到一个中心控制器中,实现了对整个网络的集中管理和控制。

在这篇文章中,我们将逐步介绍SDN的相关知识点。

1.SDN的概念和原理 SDN的核心思想是将网络的控制逻辑与数据转发逻辑分离。

传统的网络架构中,交换机和路由器负责数据转发和控制逻辑,而在SDN中,控制逻辑被集中到一个中央控制器中。

这使得网络可以更加灵活、可编程,并且能够根据需求进行动态调整。

2.SDN的组成部分 SDN包括三个主要组成部分:应用层、控制层和数据层。

应用层包括网络管理应用和服务,它们通过控制层与底层的网络设备进行通信。

控制层包括中央控制器,它负责管理和控制整个网络。

数据层包括网络设备,如交换机和路由器,它们负责实际的数据转发。

3.SDN的工作原理 SDN的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:首先,网络管理员通过中央控制器配置网络的策略和规则;然后,中央控制器将这些策略和规则下发给底层的网络设备;接下来,网络设备根据中央控制器的指令进行数据转发;最后,网络设备将转发的数据报告给中央控制器,以便进行网络状态的监控和管理。

4.SDN的优势和应用场景 SDN具有许多优势,其中包括:灵活性和可编程性、集中管理和控制、网络资源的高效利用。

这些优势使得SDN在许多应用场景中得到了广泛的应用,如数据中心网络、企业网络、无线网络等。

5.SDN的挑战和未来发展尽管SDN带来了许多好处,但它也面临着一些挑战。

其中包括:安全性问题、兼容性问题和标准化等。

未来,SDN的发展方向包括:更好的安全性保障、更高的性能和可扩展性、更广泛的应用领域等。

总结: SDN是一种将网络的控制逻辑与数据转发逻辑分离的网络架构。

它通过集中管理和控制网络,实现了网络的灵活性和可编程性。

SDN的核心组成部分包括应用层、控制层和数据层。

SDN网络演进

SDN网络演进

SDN网络演进作者:唐建平来源:《中国新通信》 2017年第13期在宽带和互联网的迅速发展大背景下,不断有新应用和新协议出现,而为了满足对它们的控制管理,对网络提出了一些新要求,如需以低成本实现网络容量的增长、需具有升级快速且部署灵活的优势、需通过开发新网络功能来提高运营商发展的竞争力。

因此,作为一种新兴的软件定义网络,SDN 基于其解耦设备软硬件、分离控制与转发以及业务控制可编程的新型网络架构的优势得到了广泛关注和热议,不仅有效的降低了网络运营维护的成本,还能针对网络面临的一系列问题(如灵活性差的组网方式、有限的资源规模化扩展和对新业务需求满足的不及时性等)进行高效的解决。

一、技术角色及功能演进1.1 技术和产业角色演进作为一种以OpenFlow 为核心技术的新型网络架构,SDN 理念最早产生于美国斯坦福大学的校园网中,随后在互联网中推广使用和发展,而从2012 年至今,SDN 技术已经逐渐应用在电信业中,到如今已经有了成熟的产业生态系统,主要包括芯片厂商、互联网企业及设备及方案提供厂商和运营商四大产业角色。

(1)芯片厂商:商用芯片随着SDN 在设备厂家和网络部署中的广泛应用其作用也逐渐凸显,对芯片提供商的要求也愈来愈高,不仅需要扩大规模,更需要创新技术,在提供优良性能基础上提供具有成本效益优势的方案。

(2)互联网企业:因SDN 的管理和数据方面的优势(如流量优化、数据中心网络虚拟化等),受到全球相关ISP、ICP 企业的高度关注,其中部分巨头互联网企业已将SDN 部署在自家内部网络中。

我国一些大型互联网企业也积极参与到相关论坛及标准组织的活动中。

(3)设备提供厂商:在SDN 架构下,传统设备商由于同质化和简单化的交换机价值的降低,失去了其原有的优势地位,因此他们通过积极推出SDN 战略来力图融入现有网络构架中并掌握SDN 发展的主导权。

而一些创业公司则通过SDN 的出现获取了进军网络设备产业的机遇,但他们一般集中在数据中心之类的某一领域,通过结合虚拟化技术和OpenFlow 来为客户提供解决方案。

软件定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状

软件定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状

题目(tímù):软件(ruǎn jiàn)定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状一、背景(bèijǐng)Software Defined Networking是Kate Greene创造的一个(yīɡè)词,在大约2009年提出的。

它是指网络的控制平面与实际的物理上的拓扑结构(jiégòu)互相分离。

这种分离可以使控制平面用一种不同的方式实现,比如分布式的实现方式;另外,它还可以改变控制平面的运行环境,比如不再运行在传统交换机上的那种低功耗CPU上。

所以SDN的关键所在就是控制层与网络数据层是分离的,并不是传统的嵌入关系。

并且这种关系在物理实现上也是分离的,这意味着控制层与网络数据在不同的服务器与路由器上操作。

而连接两者的“协议”就是OpenFlow,OpenFlow的要点就是相当于给路由器安装一个小软件OpenFlow(后文详细论述),然后研究人员就可以很容易的改变路由器的路由规则等等,从而改善网络质量。

而且这是看似没有新意的主意最大的新意就是大大开放了接口权限,所以面向众很广,门槛也比较低。

近年来,伴随着云计算、大数据的迅速兴起,人们对数据业务的流量要求越来越大。

而相比于互联网日新月异,不断创新多变的应用层,网络层的发展却越来越跟不上步伐,显得愈发死板不够兼容灵活。

而网络层日益落伍的根源则是控制网络运行的软件都是内嵌入路由器或是交换机中,并且交换器或是路由的软件操作标准又是不太一致的,所以就造成了路由器/交换机的复杂度大大提高,造成了很大的流量阻塞和资源浪费。

所以SDN的作用不是由嵌入到路由器和交换机内部的软件来控制网络流量,而是来自设备外部的软件接手了这部分的工作。

网络布局,或者说网络的形态分布,不再是植入在物理端。

它将对实时的系统需求非常灵活且可调节。

如果SDN实行得当的话,这意味着一个运行在云端自身内部的应用程序可以接管引导网络流量的任务。

广东联通传送网SDN管理架构创新实践及业务应用

广东联通传送网SDN管理架构创新实践及业务应用

2021/01/DTPT——————————收稿日期:2020-12-161概述随着三大运营商对SD-OTN 的大规模集采,政企市场的争夺日趋白热化,骨干网络侧的建设呈现趋同的形式,都是主流厂家中标,均采用业界最先进的超100G 平台,启用SDN 技术,逐步实现省市一体化网络。

网络特点为低时延、大带宽、高可靠、智能化。

对于部署在客户端的OTN-CPE ,三大运营商的思路也较为统一,低成本、多样化、设备解耦协同管控成为趋势(见表1)。

构建SDN 网络架构既要有顶层设计的战略思维,又要有脚踏实地的演进路径。

要实现网络SDN 架构广东联通传送网SDN 管理架构创新实践及业务应用Innovation Practice and Service Application of SDN ManagementArchitecture of Guangdong Unicom Tansmission Network关键词:CPE-OTN;网络重构;流程重构;业务创新doi :10.12045/j.issn.1007-3043.2021.01.004文章编号:1007-3043(2021)01-0018-07中图分类号:TN913文献标识码:A开放科学(资源服务)标识码(OSID ):摘要:广东联通基于集团CPE-OTN 自研控制平台能力,结合本省传送网络现状,首次提出以自主研发提升网络SDN 能力为中心,推进网络架构扁平化、控制面智能化、业务编排定制化的SDN 三层网络架构演进的总体目标,从管理架构创新、业务流程重构、产品开发联合交付模式3个维度重构广东联通传送网SDN 网络管理架构体系,快速突破单厂家单域SDN 网络限制,实现新架构的演进与现有架构平滑集成以及SDN 能力部署。

Abstract :Based on the capability of CPE-OTN self-developed control platform,combined with the current situation of transmission network in Guangdong Province,Guangdong Unicom proposes the overall goal of promoting the evolution of SDN three-tier network architecture with flat network architecture,intelligent control surface and customized service arrangement,centering on independent research and development to improve the network SDN capability.It reconstructed the SDN network man-agement architecture of Guangdong Unicom transmission network from three dimensions of management architecture inno-vation,business process reconstruction and joint delivery mode of product development,which quickly breaks through the single manufacturer single domain SDN network limitation,and realizes the evolution of the new architecture,smooth integra-tion with the existing architecture,and SDN capability deployment.Keywords :CPE-OTN;Network reconstruction;Service reconstruction;Innovative applications骆益民1,方遒铿1,刘雁斌2,王维3(1.中国联通广东分公司,广东广州510627;2.中讯邮电咨询设计院有限公司广东分公司,广东广州510627;3.中国联通东莞分公司,广东东莞571208)Luo Yimin 1,Fang Qiukeng 1,Liu Yanbin 2,Wang Wei 3(1.China Unicom Guangdong Branch ,Guangzhou 510627,China ;2.China Infor⁃mation Technology Designing &Consulting Institute Co.,Ltd.Guangdong Branch ,Guangzhou 510627,China ;3.China Unicom Dongguan Branch ,Dongguan 571208,China )引用格式:骆益民,方遒铿,刘雁斌,等.广东联通传送网SDN 管理架构创新实践及业务应用[J].邮电设计技术,2021(1):18-24.18的顺利推进,传统电信运营商的网络架构和管控模式必须做出相应改变,具体如下。

拒绝边缘化,SDN_助电信运营商破局

拒绝边缘化,SDN_助电信运营商破局

50产经评论中国电信业CHINA TELECOMMUNICATIONS TRADE这一步,互联网领先了30多年SDN 产业联盟理事长韦乐平认为:“电信业与IT 业相比较,网络设计理念落后了30多年。

”也许这就是如今双方有着不同境遇的原因。

多年以来,电信运营商致力于构建“电信级”的网络,其典型特征是高可靠性、高性能和高成本,各系统相对独立,形成了一个又一个“烟囱”。

而互联网则从1980年起选择了另一条路,一改过去封闭的垂直架构,转拒绝边缘化,SDN 助电信运营商破局近年来,互联网实现了高速发展,众多OTT 应用如雨后春笋般诞生,为人们的生活和工作带来了极大的便利。

2015年,我国推出“互联网+”行动计划,掀起又一轮互联网与传统行业融合的热潮。

而与此同时,作为互联网基础设施的提供者,电信运营商的发展却没有这么风光——“增量不增收”成为令全球运营商头疼的难题,随着互联网的强势崛起,电信运营商仿佛正逐渐被管道化、边缘化。

这一不利局面是否能够得以扭转呢?SDN(Software Defined Network,软件定义网络)等创新架构将帮助运营商破局。

■ 郭川 ︱ 文而向开放的水平架构发展。

软件和硬件逐步实现解耦,硬件负责性能,软件负责功能(这其实就是SDN 最基本的思路),互联网的创新活力从此被大大激发。

如今,随着业务和服务的不断丰富,电信运营商这种过度设计的、封闭的网络架构的弊端逐渐凸显。

一方面“电信级”网络变得越来越庞大而复杂,而另一方面其中大量的资源并没有被充分利用。

设备日益臃肿,不但管理和维护日益困难,而且不利于业务和服务创新。

韦乐平表示,在垄断环境下形成的以高性能、高成本、高可靠性为主要特征的电信业传统发展路径和商业模式,在垄断时代可以生存,而在今天的互联网开放和竞争环境下就难以为继了,因此电信业必须转型。

通过引入SDN,电信运营商最宝贵的、赖以生存的网络资源将重新焕发生机。

SDN 是一种全新的控制架构,使用软件定义的方法来重新定义网络能力,能将网络控制平面与转发平面相分离,使网络从静态变为动态。

下一代传送网技术T—SDN

下一代传送网技术T—SDN

下一代传送网技术T—SDN作者:刘琦曹丽黄丽艳喻杰奎江毅来源:《中国新通信》2014年第22期【摘要】对传送网的发展历程进行了概述,对现有网络存在的问题进行分析,阐述传送网进一步演进的必要性。

通过对SDN的基本思想和架构进行分析,证明光传送网引入SDN技术将会使网络更接近理想。

【关键词】传送网 SDN T-SDN SDH WDMSDN被认为是将改变网络架构的革命性技术。

基本思想是网络设备的软硬件分离以及通过集中控制实现网络的灵活配置和资源的按需分配。

电信网从以电话业务为主发展到以数据业务为主,经历了非常复杂的发展阶段。

为了应付不断出现的新业务,电信网不断变得复杂。

电信网是多个烟囱式的业务网并存的状态。

一、光传送网演进过程光传送网伴随着传输业务的变化和技术的发展不断演进。

SDH、WDM、OTN、ASON和PTN这些技术都具有里程碑式的意义。

在数字通信发展的初期,大量的数字传输系统都是准同步数字体系。

PDH的缺点是:没有世界性的标准光接口规范互通困难;帧结构是建立在点对点传输基础上只能组成线状网;帧结构中未安排用于网管的开销。

SDH建立了统一的光电接口类型、具有统一的帧格式,具有良好的互通性;设置了丰富的开销用于网管和环网保护、有强大的生存性,可以进行灵活的组网和进行网络保护。

因此SDH迅速成为被广泛采用。

但是SDH要进一步的提高传输容量,难度非常大。

WDM轻松的解决了容量的问题,但是基于SDH的WDM缺乏光层开销,调度能力差、组网能力弱。

OTN通过规范新的帧结构,复用、交叉和配置的颗粒明显要大很多,显著提升了高带宽数据客户业务的适配能力和传送效率。

为了进一步解决WDM业务配置繁琐;缺少先进的业务保护、恢复和路由选择功能;多点故障难以应付;网络自愈保护性能差的问题ASON应运而生。

它在传送网中引入了信令,并通过增加控制平面,增强了网络连接管理和故障恢复能力。

二、SDN(软件定义网络)2.1 SDN的概念SDN是一种新型网络架构,将网络设备控制面与数据面分离开来,通过集中的控制层实现网络流量的灵活控制,通过开放的接口为网络应用的创新提供平台。

SDN软件定义网络技术发展论文

SDN软件定义网络技术发展论文

SDN软件定义网络技术发展论文1前言为了满足未来互联网业务的需要,互联网行业内已经形成了“当前是采取新的设计理念、创新网络体系构架的时候”的趋势,对以后网络的体系架构提出了本质上变革和多业务功能开发需。

软件定义网络SDN的出现使得研究人员有了全新的研究理念。

从SDN的提出、发展、基本理论介绍入手,对SDN的技术特征、逻辑构架作了相应的分析,对SDN的国内外研究现状与标准化进行作了适当的阐述,提出了未来发展过程中SDN面临的机遇与挑战,并对可能的探索方向作了相应的总结。

2SDN起源与概念2006年,斯坦福大学开始实施“Clean-SlateDesignfortheInternet”项目,该项目的目标是探索与传统网络技术不一样的全新的互联网思想,解决现在基础网络构架的局限性,以高效地推动创新科技与新型网络技术的发展。

在这个项目中,斯坦福大学的NickMcKeown教授和他的学生MartinCasado等设计了一种Ethane网络技术架构,它是向以流为基础的以太网交换机经过集中控制器发送路由策略与控制信息,实现对流的控制和路由的统一。

之后NickMcKeown教授与MartinCasado等研究人员提出OpenFlow的理念,其基本观点是将现有网络设备的路由控制平面与数据转发平面相分离,以标准化接口的形式采取一个集中控制器对各种网络设施作相应的管理与配置,而这些网络设施只执行接收控制器的命令和转发操作。

这种网络架构为网络资源灵活性设计、高效集中的管理和分布式的使用提供了强有力的支持,有效推动网络技术的进一步革新与发展。

因为OpenFLow具备开发的网络编程接口,所以Ethane被业界普遍认为是SDN技术的起源与雏形理念。

作为一种新兴互联网技术,SND经过对网络设施数据平面与控制平面的分离,将网络控制与资源调度能力抽象为应用程序接口(API:ApplicationProgrammingInterface),并将其提供给应用层,从而构建了可编程的、具有开放性的互联网环境,在对各种底层网络资源虚拟化的前提下,能够对网络进行集中的管理与控制。

网络架构的演进与趋势

网络架构的演进与趋势

网络架构的演进与趋势随着信息技术的不断发展,网络架构在不断演进和创新,为人们的生活和工作带来了巨大的变化和便利。

本文将探讨网络架构的演进历程以及当前的趋势。

一、传统的网络架构传统的网络架构基于分层模型,将网络划分为物理层、数据链路层、网络层和应用层等。

这种架构简单易懂,但缺乏灵活性和可扩展性。

由于互联网的普及和应用需求的多样化,传统网络架构已经无法满足现代社会对高带宽、低时延、高可靠性和弹性的要求。

二、软件定义网络(SDN)软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)是一种新型的网络架构方式。

SDN将网络控制平面与数据转发平面相分离,使网络控制变得集中化和可编程化。

通过使用SDN,管理员可以通过集中管理的控制器对网络进行灵活的管理和控制。

SDN架构提高了网络的可扩展性和灵活性,支持网络功能的快速部署和网络流量的灵活流转。

三、网络函数虚拟化(NFV)网络函数虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)是一种将网络功能虚拟化的技术,该技术的核心思想是将网络功能从传统的专用设备中解耦,并将其部署在通用的服务器上。

通过NFV,可以将网络功能以软件的形式运行在虚拟机上,从而实现更高效的网络资源利用、灵活的网络功能部署和快速的服务启动。

NFV架构可以降低网络设备的成本,简化网络的管理和维护,并提高网络的可伸缩性和灵活性。

四、边缘计算边缘计算(Edge Computing)是一种将计算资源置于网络边缘的架构方式。

传统的云计算模型将计算和存储资源集中在中心化的数据中心中,导致数据传输的延迟较高。

而边缘计算将计算任务放置在离用户较近的边缘节点上,可以在更短的时间内响应用户请求,并减少数据传输的成本。

边缘计算架构具有高时延、低能耗和高可扩展性的优点,适用于大规模物联网、智能城市和自动驾驶等场景。

五、网络安全网络安全一直是网络架构关注的重要问题。

随着网络攻击技术的不断进步和网络威胁的增多,网络安全架构也在不断演进。

PTN网络的SDN演进

PTN网络的SDN演进

PTN网络的SDN演进摘要:本文针对SDN的起源和发展做出介绍,说明了PTN网络引入SDN的必要性及基于SDN的SPTN解决方案,同时对于PTN网络引入SDN后的网络架构进行分析,并给出应用场景。

关键词:PTN(分组传送网络);SDN(软件定义网络);网络架构近年来,随着SDN在网络技术中的持续升温,这个从大学实验室中诞生的技术,已经成为整个通信行业瞩目的热点。

特别是Google在近年率先将SDN技术引入IDC网络以后,软件定义网络便以不可阻挡之势迅猛发展,无线PS域、移动回传网、IP骨干网、运营商IDC网、固定宽带网等纷纷开始引入SDN。

一、SDN的起源发展软件定义网络是由Clean Slate课题开发小组研究的一种创新型网络架构模型。

它能够把控制平面和转发平面分离开来,底层网络设备完成数据转发处理,集中控制器控制转发方式和业务逻辑,实现将网络流量灵活控制,使网络作为管道更加智能。

SDN最主要的三个特征就是:(1)控制层和转发层分离;(2)统一架构和开放的接口;(3)集中化、自动化网络控制。

SDN技术在未来光传送网的应用价值如下:1.统一的北向接口和开放的API,改变传统的网管集中操作,随着手机等智能终端的普及和发展,通过预装各种管理维护APP,可实现对网络运维管理在线操作,提升效率。

2.简化了网络部署,为客户带来全新的网络体验,借助SDN的集中式控制和控制转发分离,能够大量减少网络的部署开通环节,缩短了网络的运行维护时间,集中动态管控同时充分利用现有传送网络流量,提升带宽使用效率。

3.针对不同网络的细致化运营,通过开放的、可编程的南向和北向接口实现更丰富的业务接入,便于运营商有针对性的开办业务,满足不同的客户需求,提升用户感知体验,扩大了运营商的服务经营范围,增加了运营商的经济收入。

4.统一的网络架构和接口标准可以实现跨域、跨厂家设备的协同工作,打破原有网络种种技术壁垒,使管理维护更高效。

二、SDN在PTN的应用场景1.基站业务应用场景。

OTN网络引入SDN技术的探讨

OTN网络引入SDN技术的探讨

Telecom Power Technology
通信技术
网络引入SDN技术的探讨
邬张帆
(湖北邮电规划设计有限公司,湖北
网络的发展,通信运营商面临设备的升级改造。

为应对
网络成为主要的技术升级手段。

这样的设置可使OTN网络更加智能、开放,进一步提高了网络部署的灵活性。

因此,
简要介绍OTN技术特点和网络控制平面技术发展状况,
的应用场景。

网络;控制平面
Discussion on Introducing SDN Technology into OTN Network
WU Zhang-fan
Hubei Post and Telecommunications Planning and Design Co.
With the development of 5G network,telecommunication operators are facing the upgrading of equipment. In order to cope with the huge network traffic in the 5G era,the introduction of SDN technology into OTN network has become the main means of technological upgrading. Such setting can make OTN network more intelligent and open。

从传统网络架构到SDN化演进方案

从传统网络架构到SDN化演进方案

从传统网络架构到SDN化演进方案甜橙金融数据中心演进之路前言:网络世界每一次技术变革都需要大量时间来验证,虽然更多的技术达人对于新技术的接受能力在不断提高,但新技术的普及和应用依然需要花费大量时间。

企业在发展过程中缩减预算的需求不断扩大,企业员工则通过自动化的维护平台设施来简化操作步骤,而网络世界的争论点主要集中在如何从使软件定义网络与网络虚拟化的新架构代替传统以太网架构。

STP架构网络的替代品Fabrics具有可扩展、高带宽的架构。

对于SDN来说,SDN可能不像一个产品,更像一种架构。

首先我们来看一下SDN与传统网络架构的区别:一、传统数据中心网络架构逐渐落伍在传统的大型数据中心,网络通常是三层结构。

架构模型包含了以下三层:∙Access Layer(接入层):接入层位与网络的最底层,负责所有终端设备的接入工作,并确保各终端设备可以通过网络进行数据包的传递。

∙Aggregation Layer(汇聚层):汇聚层位于接入层和核心层之间。

该层可以通过实现ACL 等其他过滤器来提供区域的定义。

∙Core Layer(核心层):又被称为网络的骨干。

该层的网络设备为所有的数据包包提供高速转发,通过L3路由网络将各个区域进行连接,保证各区域内部终端设备的路由可达。

一般情况下,传统网络还存在着一些优点:∙精确的过滤器/策略创建和应用:由于区域、终端地址网段明确,可以精细控制网络策略,保证流量的安全。

∙稳定的网络:区域的明确划分,网络设备的稳定架构,使网络更具有稳定性。

∙广播域的有效控制:由于三层架构中间采用L3模式设计,有效控制广播域的大小。

传统网络架构虽然稳定,但随着技术的不断发展,应用不断的多元化以及对业务的高冗余化的需求,暴露出了一些传统网络的弊端。

随着公司的发展,传统网络架构渐渐开始无法跟上步伐,逐渐出现了以下问题:1业务流量模型不清晰随着网络的发展、各种新技术的产生,数据中心内部、服务器之间协同处理、计算,导致由东向西的流量逐渐增大,超过了由南向北的流量。

SDN在传送网络的引入与应用分析

SDN在传送网络的引入与应用分析

SDN在传送网络的引入与应用分析汤进凯;张奇;徐昕【摘要】认为软件定义网络(SDN)引入传送网可以较为显著地提升资源利用、运维管理等能力,在基站业务、集客业务、家宽业务、光缆网络等应用场景中可通过软件定义网络+分组传送网(SDN+PTN)、软件定义网络+分组传送网+光传送网(SDN+OTN)、软件定义网络+分组传送网+光传送网+无源光网络(SDN+PON)、智能光配线网络(ODN)等实现网络与SDN的结合,实现业务的灵活调度、资源利用率的有效提升、全局性的资源配置.针对每张网络的特点和技术成熟度,对传送网引入SDN的路径进行了分析,尤其针对SPTN(即SDN+PTN)的网络结构和技术要求展开了分析,并对试点情况进行了介绍.最后,对比了SDN引入前后网管的组织架构,并提出SDN引入后各层功能的变化.【期刊名称】《中兴通讯技术》【年(卷),期】2015(021)004【总页数】5页(P25-29)【关键词】软件定义网络;控制器;分组传送网;网管组织架构光网络【作者】汤进凯;张奇;徐昕【作者单位】中国移动通信集团设计院上海分院传输所,上海200060;中国移动通信集团设计院上海分院传输所,上海200060;中国移动通信集团设计院上海分院传输所,上海200060【正文语种】中文【中图分类】TN929.11软件定义网络(SDN)是近年来网络通信领域非常重要的创新,它起源于大学,最早商用于互联网公司,代表了从分布式控制再走向集中控制的技术趋势。

SDN不仅对互联网、数据中心互联等网络产生重要的影响,也将会对传送网络产生深远的影响。

2006年,斯坦福大学一科研团队发明OpenFlow协议,通过Controller集中管控,应用于校园网络的试验创新;2009年,该研究团队首次提出了SDN软件定义网的概念,OpenFlow 1.0规范发布,获得了学术界和工业界的广泛认可和大力支持;2011年3月,开放网络基金会ONF成立,主要致力于推动SDN架构、技术的规范和发展工作。

SDN在传送网络的引入与应用

SDN在传送网络的引入与应用

SDN在传送网络的引入与应用作者:曹曙光来源:《中国新通信》 2018年第11期SDN 也称软件定义网络,是近年来网络通信领域中较为新颖的应用系统,最早为大学所研发,在互联网企业中率先得到应用。

SDN 不仅极大地影响了互联网与数据中心互联网体系,还对传送网络产生了深远影响。

传送网是全程全网的网络系统,在引入SDN 后能够较明显地提升网络对于资源运用于管理的能力。

一、SDN 引入传送网络的必要性传送网络属于全程全网网络,在其中引入SDN 体系,能够将资源的利用率和管理水平显著提高。

对于基站业务来说,通过加强统计服用和带宽资源动态匹配等方式,能够从多方向对流量进行控制。

而对于集客业务而言,在多厂家的大环境下,能够通过SDN 体系实现跨区域的专线互联,并实现业务扩容与路径调整,提高业务的总体响应时间,压缩业务的开通周期[1]。

对于家庭宽带业务而言,SDN 体系有助于实现集中业务的发放,从而提高业务发放率,进一步感知并满足用户的接入需求。

二、SDN 的关键技术及动向2.1 SDN 关键技术作为具有开放性及可编程式的网络架构,SDN 包括了应用层、控制层与基础设施的关键技术。

应用层主要负责发布并收集应用平台与软件;控制层主要对经过处理的资源与数据予以整合;基础设施则主要收集数据内容并进行处理。

2.2 SDN 动向将SDN 技术引用到传送网络中,主要需要以对原有网络结构的保护为基础,但需要根据不同的引入厂家或网络属性调整相应资源。

通过对SDN 技术的实际应用发现,不同运营商之间对于重点内容与培养方向都存在显著区别,针对SDN 技术的应用也有所区别[2]。

因此,SDN 技术的应用具体动向主要由运营商的需求决定,因此具有一定的多样性。

三、SDN 在传送网络的应用3.1 基站业务应用在LTE 等技术不断发展进步的今天,基站业务开始呈现出高带宽和低延时的特点,并且能够根据用户的流动性随时变动宽带的接入弹性。

在面向基站业务时,通过运用SDN与PTN 结合的方式,能够实现对PTN 网络的智能化控制,从而有效提高PTN 网络的业务传送能力,充分发挥PTN 网络的可规划能力,提升网络资源的使用效率。

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开销小,但是代 码量巨大 新应用部署能力 容易
Wei: 2014/4/29
传送网SDN化的可能演进路径
运营商的演进路径各不相同,下面是可能路径: 通过SDN集成OTN与ROADM 在骨干网与城域网,可以借助于SDN在单个管理 域集成上述L0和L1的资源管理和控制功能。 建立策略驱动的自动化SDN/NFV环境 协调计算、存储和IP/VPN网络资源,支持虚拟 化的网络功能。 通过SDN集成光层和IP层 将光相关的控制(L0和L1)功能集成到策略驱 动的IP层SDN控制框架,实现跨层(L0/L1/L2/ L3)的资源优化和弹性的VPN业务和传送业务。
Wei: 2014/4/29 11
传送网的Openflow控制架构
优点一是控制功能完全从设备中独立出来成为一
个集中控制器,包含了路由计算和通道控制等在 内的所有网络的控制功能。是完全的转发和控制 分离的SDN架构,较容易实现面向应用层的北向 接口,新应用开发部署比较容易。 优点二是采用了统一的流规则和匹配-行动操作方 式,具有强大的扩展能力,可以支持不同的流规 则,实现对网络流的精细化控制。转发规则相对 规范,转发设备统一,可以有效降低成本。 尚不支持电路交换方式,标准化不成熟。 对于传统设备制造商冲击很大,阻力会很大。
Wei: 2014/4/29 14
传送网引入SDN的挑战
全网集中管控导致网络生存性、安全性、可扩展
性较差,管理成本较高,需维护一个庞大的中央 数据库,涉及成千上万台不同厂家、不同版本设 备的统一集中管控,其难度和风险难以预计。 高速传送网物理层成本主要是光层,其IT化对于 成本受限于光层的传送网带来的好处相对有限。 为适应多种应用场景,需要系统的传输距离和容 量具有很宽的适应性,导致初期的设备高配置, 部分抵消了SDN成本的节约优势。 多种传送体制(SDH,OTN,WDM)的复杂性 SDN与PCE两条技术路线的演进和融合不定性。
集中式
全局视野和全网信息,可最 佳利用资源,提供新功能 网络健壮性、安全性、可扩 展性较差 性能好,包括收敛速度较快, 延时小等 协议开销小 管理成本较高,需维护一个 庞大的中央数据库。 系统路由和性能可预测 标准化程度要求较低
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传送网的PCE控制架构
将原来分布控制面中的路由计算独立出来成为负
Wei: 2014/4/29 2
现有网络的问题 (2/2)
网络和业务-烟囱群:
新业务的提供往往需要开发新设备,造成设备种 类和数量大量繁衍,外加部门分割,形成大批独 立、封闭的网络和业务烟囱群,成本高,资源不 能共享,网络和业务难以协同和融合,无法以互 联网时间快速适应业务及使用模式的快速变化。 CAPEX和OPEX-居高不下: 网络需要面对大量不同厂家、不同年代、不同设 备的采购、设计、集成、IOT、部署、维护运行 ,升级改造,导致居高不下的建设投资、运维管 理和升级成本。即便增加一项功能或修改一项参 数,就可能涉及众多设备的改动和费时的IOT。
Wei: 2014/4/29 3
传送网的两大突破性趋势
两大突破性趋势
网络架构的变革
逐步走向SDN 集中控制的 虚拟网络
Wei: 2014/4/29
物理层的变革
逐步走向以硅光子 等创新技术为代表 的新物理层
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SDN的驱动力
降低网络成本:量收剪刀差持续扩大,降成本是
基本出路,而现有僵硬的架构阻碍了这一目标。 预计SDN/NFV能降低30-40%的TCO,60-80%的OAM 业务创新能力:期望带来业务创新和业务提供灵 活性和速度以及资源分配灵活性的根本性改观。 廉价的商用IT平台可用:服务器、存储器和交换 机等已具备支撑大量电信和互联网应用的能力。 虚拟化技术可用:允许抽象和屏蔽底层的硬件, 使得网络更有弹性、扩展性和易于实现自动化。 为了适应新的竞争形势、新的服务提供商、新的 客户、新的应用、新的使用方式,需要新网络
责通道计算的集中路由功能实体PCE,部分实现 了转发和控制分离的SDN架构要求。且协议考虑 了光层特有属性,较成熟,切合传送网应用。 但目前通道的控制还采用分布式方式,PCE还不 是一个完整控制单元, 只是一个计算单元, 还需要 大量的东西向交互,代码量巨大。此外,最重要 的是要将目前无状态PCE转变为有状态PCE, 不 仅可以实现各种分组和电路交换方式的统一控制 ,而且通道状态确知,也排除了向应用层提供北 向接口的障碍,有助架构的完全开放。
Wei: 2014/4/29 6
SDN前电信业的探索
控制与交换/转发/传送的分离及集中控制不是新
概念,电信业各专业已经进行了多年探索。 核心网:NGN的SS/IMS就是硬件分散,业务控制 和业务逻辑集中,业务与呼叫控制分离、呼叫控 制与承载分离,降低了业务与网络的耦合度。 承载网:MPLS就实现了路由控制面与数据转发面 的分离,允许使用单一的MPLS转发机制,对多种 服务和业务类型进行配置和隔离。 传送网:ASON就实现了控制与传送分离及物理层 自动控制,但控制机制退回到分布式控制;PCE 采用集中路由技术,但通道控制还是分布式。
Wei: 2014/4/29 5
SDN的特征
软硬件解耦:软件实现灵活控制功能,可以快速
部署网络功能和参数及调度资源。硬件成简单哑 资源,专注转发,可用通用IT设备,减少设备种 类和专用平台,降低硬件成本,简化运维管理。 网络虚拟化:控制器直接控制流表,屏蔽了硬件 ,物理硬件成为资源池,可按需灵活分配和隔离 集中式控制:掌握全网信息,可望最佳利用网络 资源,提升网络性能,并提供一些新的功能。 开放性和可编程接口:打破了软硬件一体化的封 闭模式,有望建立和利用更广泛和开放的产业链 ,结合可编程接口有利于网络和网络业务的快速 自动化部署,有利于网络和网络业务的创新。
传送网向SDN/NFV 的演进与挑战
韦乐平
中国电信集团公司
Wei: 2014/4/29 1
现有网络的问题 (1/2)
网络-复杂、刚性而昂贵:
由大量单一功能的、专用网络节点和碎片化、昂 贵、专用的硬件构成。设备几十类,数百万台, 还在不断繁衍。网络一旦建好,难以变动、扩展 、升级,无法在全网范围按需快速配置资源。 网元-软硬件垂直一体化的封闭架构: 为满足不同业务、接入方式、质量、安全等需求 ,引入大量控制协议,且绑定于特定转发协议, 代码直接写入硬件,构成控制转发一体化的封闭 架构,导致设备日益臃肿,性能提升空间小,技 术创新和升级难、扩展性受限、业务开发周期长 。一旦部署,后续升级就受制于厂家。
Wei: 2014/4/29 15
Wei: 2014/4/29
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Wei: 2014/4/29 9
集中式与分布式的比较
分式
不了解全网信息,难以最佳 利用全网的带宽等资源 网络健壮性、安全性、可扩 展性较好 性能瓶颈难突破,包括收敛 速度较慢,延时大等 协议开销大 管理成本较低,无需维护一 个庞大的中央数据库。 系统路由和性能不可预测 互操作难,标准化程度高
Wei: 2014/4/29
Wei: 2014/4/29 8
传送网引入SDN的好处(2/2)
—简化和灵活的硬件可望降低CAPEX。例灵活格 栅使传送网能灵活提供适应任意距离的最佳容量 —快速的网络资源配置可望增强市场竞争力。 —全网视野下的有效网管可望最佳地利用全网带宽 资源,降低网络的OPEX。 网络和业务的灵活性和弹性 结合硬件灵活性和软件灵活性后的SDN可以加快 带宽等业务的部署和提供的响应速度、灵活性和 弹性,满足网站等用户快速灵活调整带宽的需求 。通过运营商SDN与互联网企业SDN控制器间 的标准接口,最终实现带宽自动分配和实时调整
Wei: 2014/4/29 12
传送网两种控制架构的比较
Openflow 标准 ONF,不成熟,还 不支持电路交换 架构开放扩展性 较强 部署模式 吞吐量 响应时间 协议 集中管理控制 较低 慢 PCE IETF,较成熟,已 能支持电路交换 较弱 集中通道计算和分 布通道控制混合 较大 快 开销较大,但是代 码量较少 较复杂
Wei: 2014/4/29 7
传送网引入SDN的好处(1/2)
真正的全网视野
— 将传送网纳入使得SDN真正具备跨层的全网视 野,实现从L0/L1/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,通过软 件实施带宽和电路资源的快速调度,不仅可最佳 地利用全网带宽资源、缩短收敛速度、减低时延 、确保路由和性能的可预测。而且有利于突破多 层网络管理的内部体制障碍和多厂家环境的外部 壁垒所形成的信息割裂,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。 降低网络建设和运营成本
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