作為ICT領(lǐng)域熱門(mén)的技術(shù)之一，SDN/NFV正在全球范圍內(nèi)掀起一股熱潮。不僅國(guó)外運(yùn)營(yíng)商積極部署SDN/NFV，國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商也正在將SDN/NFV引入自身網(wǎng)絡(luò)，推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變革，以帶來(lái)更高的網(wǎng)絡(luò)性能和更低的每比特傳輸成本，讓網(wǎng)絡(luò)更加適應(yīng)未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。目前，在運(yùn)營(yíng)商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商、虛擬化廠商等各方的積極推動(dòng)下，SDN/NFV正在加快產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程，不過(guò)需要看到的是，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重構(gòu)并不容易，其困難程度堪稱(chēng)“一場(chǎng)大手術(shù)”，涉及方方面面，如何看到問(wèn)題、解決問(wèn)題，對(duì)于業(yè)界而言是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇。

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展以及寬帶網(wǎng)絡(luò)普及率的快速提高，數(shù)據(jù)流量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，大帶寬傳輸和交換的需求越來(lái)越明顯，光網(wǎng)絡(luò)的作用也日益突出。針對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)“重連接輕業(yè)務(wù)”的特點(diǎn)，以及煩冗、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和資源利用效率低等問(wèn)題，SDN技術(shù)被引入光網(wǎng)絡(luò)，T-SDN的理念（Transport SDN）也應(yīng)運(yùn)而生并迅速得到產(chǎn)業(yè)界關(guān)注和青睞。

T-SDN進(jìn)一步推進(jìn)了傳送網(wǎng)架構(gòu)的開(kāi)放，具備提高網(wǎng)絡(luò)利用效率、降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本等諸多特點(diǎn)，在運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備商的共同推動(dòng)下其正在加快產(chǎn)業(yè)化步伐。不過(guò)需要看到的是，在T-SDN的實(shí)際部署中，仍然有不少的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。如何破除障礙、加快推進(jìn)T-SDN產(chǎn)業(yè)發(fā)展？江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院認(rèn)為，打造T-SDN產(chǎn)業(yè)生態(tài)，加快標(biāo)準(zhǔn)化工作，建設(shè)互通測(cè)試平臺(tái)，構(gòu)建SDN開(kāi)源生態(tài)圈是重中之重。

什么是T-SDN

SDN的設(shè)計(jì)理念是將網(wǎng)絡(luò)的控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面進(jìn)行分離，并實(shí)現(xiàn)可編程化控制。由于各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的特點(diǎn)不同，在實(shí)際操作中對(duì)于SDN的理解也有所不同。經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展，業(yè)界將SDN歸納為一種新的方法論或者架構(gòu)，可以理解為：1.SDN實(shí)現(xiàn)了控制與轉(zhuǎn)發(fā)解耦以及智能控制集中化；2.在SDN架構(gòu)中，底層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜凸δ艿某橄蠡?，?duì)于上層應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了可視化；3.利用可編程接口，允許外部系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)的配置、業(yè)務(wù)部署、運(yùn)維以及轉(zhuǎn)發(fā)行為。

在傳送網(wǎng)絡(luò)中，由于是大粒度的數(shù)據(jù)傳輸，管控平面和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面已經(jīng)是分離的，因而可編程性就成為T(mén)-SDN最為核心的訴求?？傮w而言T-SDN的概念可以概括為：光網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和功能可根據(jù)用戶(hù)或運(yùn)營(yíng)商需求，利用軟件編程方式進(jìn)行動(dòng)態(tài)定制，從而實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)請(qǐng)求、高效利用資源、靈活提供服務(wù)的目的。其核心在于光網(wǎng)絡(luò)元素可編程特性，包括業(yè)務(wù)處理可編程、管控策略可編程和傳輸器件可編程。

具體而言，T-SDN的主要特性有以下幾點(diǎn)。

軟件驅(qū)動(dòng)的光路傳輸調(diào)節(jié)：光收發(fā)機(jī)波長(zhǎng)、輸入輸出功率、調(diào)制格式、信號(hào)速率以及光放大器的增益范圍等參數(shù)可以在線調(diào)節(jié)的能力，使得光路成為物理性能可感知、可調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。

軟件編程的光路靈活交換：波長(zhǎng)間隔無(wú)關(guān)的可編程ROADM技術(shù)在全光交換過(guò)程中的應(yīng)用打破了傳統(tǒng)波長(zhǎng)通道固定柵格劃分，可支持全光匯聚與疏導(dǎo)，為實(shí)現(xiàn)高譜效率、速率靈活的光路配置和帶寬管理提供了全新思路。

軟件擴(kuò)展的光路自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)：根據(jù)用戶(hù)和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)需求，利用可編程控制的器件、算法、策略與協(xié)議，定制內(nèi)核可高度重構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提供開(kāi)放式管理與業(yè)務(wù)適配接口，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源的歸一化調(diào)度與業(yè)務(wù)應(yīng)用高質(zhì)量保證。

此外，將傳送網(wǎng)納入使得SDN真正具備跨層的全網(wǎng)視野，從而實(shí)現(xiàn)L0/L2/L3的全網(wǎng)統(tǒng)一資源優(yōu)化，集中管控便于掌握全網(wǎng)的拓?fù)浜土髁?；?jiǎn)化現(xiàn)有電路需要人工配置的煩瑣流程，可以通過(guò)軟件實(shí)施帶寬和電路資源的快速調(diào)度，最佳地利用全網(wǎng)帶寬資源，減小時(shí)延，確保路由和性能的可預(yù)測(cè)。最終，T-SDN將進(jìn)一步推進(jìn)傳送網(wǎng)架構(gòu)的開(kāi)放，提高網(wǎng)絡(luò)利用效率、降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本等。

產(chǎn)業(yè)化步伐加快

經(jīng)過(guò)數(shù)年的思考和實(shí)踐，各大運(yùn)營(yíng)商在SDN上已經(jīng)不再停留在概念層面，而是越來(lái)越聚焦，并逐步開(kāi)展現(xiàn)網(wǎng)的測(cè)試與部署工作。中國(guó)電信科技委主任韋樂(lè)平對(duì)SDN抱有很大的期望，指出SDN是去電信化的重要突破，也是IT和軟件業(yè)突破電信業(yè)壁壘的重要機(jī)遇，預(yù)示了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的大調(diào)整。中國(guó)移動(dòng)研究院網(wǎng)絡(luò)研究所所長(zhǎng)段曉東指出目前SDN已經(jīng)在云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、廣域網(wǎng)、SPTN和移動(dòng)核心網(wǎng)四個(gè)方面進(jìn)行了開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。

自2013年起，各大廠商推出各自傳送網(wǎng)SDN的解決方案，如華為的SoftCOM、中興的ElasticNet，運(yùn)營(yíng)商以AT&T推出的Domain2.0 計(jì)劃為代表，逐步開(kāi)展現(xiàn)網(wǎng)的測(cè)試與部署工作，T-SDN也已經(jīng)從概念逐步滲入實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中。

特別在2014年，三大運(yùn)營(yíng)商都加快了SDN商用化的進(jìn)程。2014年3月，中國(guó)電信完成中國(guó)首個(gè)傳送網(wǎng)SDN解決方案測(cè)試，驗(yàn)證了現(xiàn)有存量網(wǎng)絡(luò)向SDN演進(jìn)的解決方案；4月，北京電信將SDN技術(shù)成功應(yīng)用于IDC網(wǎng)絡(luò)；6月，四川聯(lián)通完成了SDN IP RAN（軟件定義的IPRAN網(wǎng)絡(luò)）商用部署，將SDN技術(shù)成功應(yīng)用于IP RAN領(lǐng)域；8月，中國(guó)移動(dòng)完成了SPTN SDN網(wǎng)絡(luò)商用部署，將SDN技術(shù)成功應(yīng)用于政企專(zhuān)線網(wǎng)絡(luò)；9月，中國(guó)電信完成T-SDN跨廠商、多域組網(wǎng)測(cè)試，測(cè)試驗(yàn)證了基于層次化控制器架構(gòu)的多域T-SDN技術(shù)方案的可行性；11月，由工信部電信研究院聯(lián)合業(yè)界15家單位共同發(fā)起的SDN產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟宣布成立，聚焦SDN商用實(shí)踐，推動(dòng)SDN產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

2015年，三大運(yùn)營(yíng)商都在進(jìn)一步加速推進(jìn)SDN在現(xiàn)網(wǎng)中的“落地”，T-SDN的部署規(guī)模不斷擴(kuò)大。天津聯(lián)通開(kāi)通了全球首個(gè)基于ONOS開(kāi)源架構(gòu)的SDN IP RAN企業(yè)專(zhuān)線業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)IP RAN專(zhuān)線業(yè)務(wù)的快速部署；中國(guó)移動(dòng)完成了業(yè)界首次SDN+NFV的數(shù)據(jù)中心商用測(cè)試；中國(guó)電信多廠商、多域T-SDN架構(gòu)在現(xiàn)網(wǎng)成功部署。

在標(biāo)準(zhǔn)化方面，ONF成立了光傳送網(wǎng)工作組OTWG，完成了T-SDN的架構(gòu)與用例，并發(fā)布了基于OpenFlow協(xié)議T-SDN的需求分析。ITU-T SG15組啟動(dòng)了T-SDN的研究，IETF主要針對(duì)基于PCE擴(kuò)展支持的SDN方案進(jìn)行了探討，OIF主要對(duì)于T-SDN的南向/北向接口開(kāi)展了標(biāo)準(zhǔn)化工作。參照SDN的概念，CCSA對(duì)照性地開(kāi)始了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。

引入T-SDN的障礙

將SDN引入傳送網(wǎng)中具有眾多好處，但是依然存在諸多風(fēng)險(xiǎn)與障礙。

一方面，SDN技術(shù)自身還在不斷發(fā)展與完善之中。其中SDN商用仍然存在著接口/協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化、互操作性、安全、關(guān)鍵性能、控制器實(shí)現(xiàn)這五方面的挑戰(zhàn)。T-SDN面臨著安全漏洞、誤配置、侵犯隱私的風(fēng)險(xiǎn)，過(guò)去在硬件上不太可能修改而現(xiàn)在能夠被改動(dòng)、誤配置或出現(xiàn)功能失靈。

另一方面，SDN由于徹底顛覆了現(xiàn)有電信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)，因此對(duì)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)也帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的虛擬化和軟件控制SDN化還需要運(yùn)營(yíng)商在標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)和控制器研發(fā)、試驗(yàn)驗(yàn)證等方面加大力度，逐漸明確SDN在網(wǎng)絡(luò)中引入的思路和步驟，逐漸將SDN以及虛擬化應(yīng)用到骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)中。

結(jié)合國(guó)內(nèi)傳送網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，由于各個(gè)廠商提供的設(shè)備仍具一定的封閉特性，各設(shè)備間的互通、運(yùn)營(yíng)商內(nèi)部體制問(wèn)題，都使得SDN引入仍存在問(wèn)題。同時(shí)，國(guó)內(nèi)傳輸網(wǎng)絡(luò)由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更新較慢，Roadm與OXC等可編程器件應(yīng)用較少，光網(wǎng)絡(luò)調(diào)度不夠靈活，傳輸線路的設(shè)定基本上還是依靠人工配置，使得即使引入SDN，網(wǎng)絡(luò)效能的提升可能也無(wú)法達(dá)到理想的效果。

推進(jìn)SDN產(chǎn)業(yè)發(fā)展的四大關(guān)鍵

圍繞當(dāng)前T-SDN技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題，業(yè)界應(yīng)將關(guān)注重點(diǎn)放在關(guān)鍵技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化、互聯(lián)互通以及測(cè)試等方面，促進(jìn)SDN技術(shù)應(yīng)用與業(yè)務(wù)創(chuàng)新，推進(jìn)T-SDN產(chǎn)業(yè)化與標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)開(kāi)放的SDN解決方案，并通過(guò)互通性測(cè)試推動(dòng)商用場(chǎng)景下多廠商解決方案的互通。在產(chǎn)業(yè)推進(jìn)方面，可以考慮從以下幾個(gè)方面著手。

第一，強(qiáng)化應(yīng)用與業(yè)務(wù)創(chuàng)新，積極打造自主開(kāi)放的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。以開(kāi)放為核心，積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)各廠商加強(qiáng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)合作，緊密?chē)@國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的實(shí)際需求，整合資源，形成合力，共同推動(dòng)T-SDN技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，推動(dòng)T-SDN產(chǎn)業(yè)生態(tài)的繁榮，打造自主開(kāi)放的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

第二，加快標(biāo)準(zhǔn)化工作，為SDN應(yīng)用部署提供技術(shù)依據(jù)。針對(duì)當(dāng)前SDN北向接口缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、南向接口控制協(xié)議多以及部分協(xié)議和接口尚未定義的特點(diǎn)，建議加強(qiáng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，同時(shí)加快SDN相關(guān)安全技術(shù)研究，探索基于SDN架構(gòu)的安全解決方案，制定SDN相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。

第三，建設(shè)互通測(cè)試平臺(tái)，推動(dòng)解決方案的成熟落地。聚焦T-SDN商用場(chǎng)景，制定T-SDN解決方案的基準(zhǔn)測(cè)試規(guī)范，加快建設(shè)T-SDN互通測(cè)試平臺(tái)，推動(dòng)商用場(chǎng)景下多廠商解決方案的互聯(lián)互通，為T(mén)-SDN大規(guī)模商用部署奠定基礎(chǔ)。

第四，構(gòu)建SDN開(kāi)源生態(tài)圈，提供SDN技術(shù)人員的培育環(huán)境。鼓勵(lì)和支持SDN開(kāi)源生態(tài)建設(shè)，吸引全球智慧參與，形成以技術(shù)為紐帶的創(chuàng)新模式，培育開(kāi)放共享的開(kāi)源社區(qū)，為SDN技術(shù)人才的培養(yǎng)提供良好環(huán)境。

參照近年來(lái)SDN的技術(shù)曲線可以看到，SDN從剛開(kāi)始被認(rèn)為是解決當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展困境的完美方案，到后來(lái)在實(shí)踐運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)SDN技術(shù)運(yùn)營(yíng)的局限，市場(chǎng)對(duì)于SDN的感知也越來(lái)越理性。在未來(lái)一段時(shí)間，SDN技術(shù)會(huì)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性技術(shù)應(yīng)用階段，主要探索如何將SDN與已有傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行對(duì)接融合。

未來(lái)T-SDN應(yīng)該是一種混雜部署的模式，例如針對(duì)云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心等新興業(yè)務(wù)構(gòu)建高效靈活的傳送網(wǎng)。對(duì)于傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，為保證投資和網(wǎng)絡(luò)安全，依舊使用傳統(tǒng)技術(shù)。同時(shí)，T-SDN的實(shí)現(xiàn)方式，也應(yīng)該是多樣的，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，按需構(gòu)建。

總工點(diǎn)評(píng)：

國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商的SDN戰(zhàn)略與具體產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)布，在SDN領(lǐng)域的創(chuàng)新工作已經(jīng)走到了以現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)為導(dǎo)向、可商用部署的階段。未來(lái)，新業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)與盈利模式在業(yè)界不斷的探索中將逐漸清晰，SDN技術(shù)的引進(jìn)平穩(wěn)而不激進(jìn)。在破除技術(shù)發(fā)展的制約后，運(yùn)營(yíng)模式變革將會(huì)更直接地影響運(yùn)營(yíng)商的發(fā)展，建議運(yùn)營(yíng)商未雨綢繆，提早規(guī)劃。

——江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院總工程師袁源