ONF 开源白皮书:SDN 解决方案案例——Carrier/WAN SDN-阿里云开发者社区

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ONF 开源白皮书:SDN 解决方案案例——Carrier/WAN SDN

简介:

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3.1 运行中的商用部署传输SDN平台

韩国电信公司展示了其传输SDN项目,该项目于2015年11月开始建设,计划2016年1月开始部署。该项目指出了运营商在管理复杂网络方面面对的问题以及面临的诸多挑战,包括多厂商、多领域、多层设备,对复杂传输网络的控制已被关闭并分布于厂商专用的EMSs(EMS Element management service网元管理系统)。

该项目考虑到集中式设备控制和跨厂商设备上PCE,旨在消除由于手动规划和配置造成的服务部署延误。韩国电信公司预计:如果利用其传输SDN解决方案来简化和自动化配置流程,在时间消耗上可以达到95%的缩减。然而,这种缩减依赖于灵活的部署和多领域运营商的参与。

该系统正如当初设计的那样采用了OpenDaylight的氦版本作为SDN控制器来减少部署时间和成本。这会使整合传统的传输网络管理系统如清单、拓扑结构和故障信息成为可能。其架构采用Yang数据模型语言和内存数据存储来实现资源变化的实时同步。韩国电信公司采用了MSPP、OXC和PTN插件,在未来还将有针对OpenFlow、NetConf以及Corba的插件。

韩国电信公司提出两个演示场景。第一个是服务标识的互斥以太网路径计算。利用现有服务ID、PCE可以计算一个新的路径来确保客户服务的生存能力。该演示提供了一系列用户接口界面,以便于操作员能在仪表板中识别任务,然后只需在上面点击一下就可以计算运行的网络图的路径。

第二个场景是在多管理域上的PTN E-LAN的路径计算。这个演示自动计算一个树形最佳伪线路径,该路径考虑了诸如跳数、资源可用性和负载平衡等条件。跟第一个场景类似,它允许用户在设计阶段识别他们的任务,预设条件和优化设置。

韩国电信公司说,2016年1月初始的应用软件将在全国上线,随后还会添加一些额外的功能和特性。

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3.2 用SDN计量器和QoS实现大数据集传递

服务提供商需要为大数据集传输提供按需申请的带宽,给服务提供商带来了几个挑战。传统网络架构通过IP网络对大数据集进行分片,然后在另一端重新组装。然而,那些来自学术研究项目或数据中心备份的大型文件可以造成严重的网络拥塞,该项目也旨在避免这一现象的发生。

该解决方案的关键是数据转移调度程序能够给骨干指令建立循环。与此同时一个OpenFlow控制器设置计量器和队列等待监管,同时关闭非优先的流量,以保证对日常流量的处理能力。

在该演示过程中使用了OpenFlow协议和OpenDaylight,两者皆可与Corsa交换机进行通信。这就不需要技术人员的阅读800页的CLI手册,因为CLI是基于过程的。在演示中,当客户发出请求时,端对端的流量已预先设定,优先级、排队顺序都已设置好,计量参数也手动确定了。Corsa表示在实际部署中所有这些步骤都将自动完成,提高操作效率和降低操作成本。

该演示是可扩展的,并且Corsa指出它的交换机能处理数以百万计的数据流。如果服务提供商用100G的带宽承载一百万种不同的数据流,仍然还会有线速的吞吐量,而且服务不会受到影响。Corsa表示它的设备已经被ES Net采用作为SDN试验平台,ES Net是用来连接美国能源部的国家实验室而形成的广域网。这些实验室推动了大量的数据的流动,同时ES Net也已经部署了Corsa的计量器和QoS服务。

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3.3 以服务提供商为核心的多厂商IP和光纤控制网络

Sedona System的演示展示了 Alcatel-Lucent, Ciena, Huawei and Juniper各个网络厂商的设备的集成,该集成系统目前运行在Telefónica试验网络中。参与该系统的设备厂商都写了SDN一个控制器层,该层抽象了分组交换、光纤交换和路由设备的管理。Sedona的多层APP平台能与时下流行API进行通信。

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使用一个开放模块化技术的好处之一就是Sedona可以通过写一个适配器使其使其适用于各个厂商的设备接口。例如:一个适配器的南向接口用阿尔卡特-朗讯(alcatel - lucent)的语言,其北向接口就用一个通用的语言。

运营商可能在不同的城市使用相同的光纤和IP网络管理NOC,并把这两者(即光纤和IP网络)结合起来,把每个网络端口映射到每个网络单元,从而得出网络的实时完整拓扑图和经过每一个端口的流量。

应用包括:0 - 3层网络的自动发现,执行多层配置的能力,SRLG(共享风险链路组)共享,和光纤探测的IP路由和协调维护。

该演示使用了Netconf但也可以使用包括OpenDaylight或OpenFlow其他的协议。目前一次实验室的试验,演示使用了真实设备和链接50个实际的网络单元。

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3.4 全球SDN部署

如果你听到SDN实际生产网络,肯定有点不寻常,,但由ONOS(Open Network OPerating System)主导的这个项目却创造了三个区域性的网络,分布在美国、拉丁美洲和欧洲,使他们相互连接。该项目的目标是创建一个全球SDN网络,并且在核心网络没有传统路由的情况下可以让实体之间能够三层通信。该项目的下一个目标是证明ONOS可以工作在现实网络中,同时保证高性能、高可用性和可扩展性。

为了实现这些目标,合作伙伴的网络要使用和安装ONOS,提供反馈,并且使用敏捷部署模型进行最新版本ONOS的部署。

目前状态是3个SDN网络构成了当前的联合网络。Internet2是一个纯OpenFlow网络,它连接了五所北美大学:犹他大学、杜克大学、马里兰大学、印第安纳大学Gigapop网络操作中心、迈阿密和佛罗里达国际大学。这个生产网络使用Flowspace防火墙,通过ONOS和 SDN-IP来抽象化网络,使大学的传统路由器能接入到Internet2中的 OpenFlow交换机。

南美洲的AMLight network有以下链路:迈阿密的佛罗里达国际大学的REUNA、智利圣地亚哥的RedClara、巴西圣保罗ANSP和 RNP、加勒比海CKLN。网络包含六个OpenFlow交换机,利用Brocade和Juniper物理硬件。Internet2和AMLight network通过在迈阿密的佛罗里达国际大学的一个传统路由器连接。

GÉANT/GARR(欧洲教科网)是该项目网络的组成部分,它跨越了阿姆斯特丹、布拉迪斯拉发、卢布尔雅那、布拉格和罗马,并使用五个OpenFlow交换机连接两个机构——罗马的RomaTor Vergata和意大利特兰托的CREATE-NET。举个例子,在该网络中有五个ONOS集群和一个连接Internet2国际对等点,促进罗马和圣地亚哥之间的通信。

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GÉANT网络(欧洲教科网)并不是一个生产网络,而是深度实验网。

当把三个网络放在一起时,这三个网络包括48个OpenFlow交换机,连接三大洲12个机构。ONOS承认一方面仍需进一步的改进网络,另一方面由于硬件的限制,厂商的部署仍旧是一件痛苦的事。ONOS建议厂商重新思考支持OpenFlow和更有效地解决服务质量。然而,商业部署工作仍在韩国的Kreonet和澳大利亚的AARNet开展进行。稳定、性能和可扩展是这个正在进行的工作的重点。

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