SDON的创新应用

刘承良

当前，随着人工智能技术的不断发展，对网络需求越来越高。为此国务院提出“互联网+”的信息方针，“互联网+”基础设施为光纤通信，现有的通讯技术已经不能满足人们需求，迫使对信息通信行业不断提升技术保证网络畅通。光网络智能技术的出现解决了光网络长距离传输中容量低问题，但是该技术仍然不能满足需求，为此提出了软件定义光网络。图1为SDON整体架构，由网络应用层、控制层以及可编程传输层组成。其中控制层和可编程传输层是由SDN（Software Defined Network）演变而来，其目的是便于将传输层和控制层分离，达到高效管理光网络。SDON继承了OpenFlow协议思想，为智能光网络技术提供了服务。

光网络智能技术从自动交换光网络到路径计算以及软件定义网络，提升网络智能。（3）SDON技术。该技术为各种光层提供调度和控制能力，根据用户需求通过编程完成相应的需求。使用该技术能够提高运维效率还能降低成本。

2 SDON的特色与关键技术

2.1异构互联与多域控制

网络通信中光网络和IP网络是网路核心部分，长期以来光网络和IP网络发展未交叉融合，在IP层不能得到光层保护，光层不能了解IP层业务，如何将两者结合起来是通信网络研究难点。针对大容量光网络异构互联与多域控制存在问题进行研究，结果表明使用集中和分布式结合能够提高控制效率，采用K随机最短路径算法也可提高管理效率。采用网交换技术、面向PON技术以及IP数据网异构互联技术融合，得到可支持光网络和IP网络的开发接口；针对灵活栅格光网络存在资源利用率低问题，提出了动态带宽共享算法，结果表明算法引入能提高网络资源利用率，还能改善网络阻塞性能。一种基于PCE和域间连接管控架构，对该架构进行仿真，结果表明1 000模拟光源节点在管控架构上能够满足多域异构控制网络，管控架构表现出良好的实时性、可扩展性及可靠性。

2.2光網络的虚拟化技术

光网络虚拟化技术是指相同的物理光网络资源可对应多个相互独立的虚拟网络。光网络虚拟技术将网络基础设施采用编程技术进行虚拟化。通过创建类、控制器等方式进行控制。SDON网络虚拟化与数据网络虚拟区别是能够实现虚拟化主体，能够分离硬件。这样使得网络简单和通用化。

2.3控制器的接口技术

SDON技术中层与层之间的接口也是关键技术。这些接口有：北向、南向、东西向接口。（1）北向接口。该接口位于掌管应用层和控制器之间接口，应用层可调用该接口进行相应的系统开发及网络资源优化等。（2）南向接口。该接口使用频率较多，比如PCEP、可扩展现场处理协议等。南向接口中添加了电路交换接口。（3）东西向接口。该接口用于姐姐控制平面的扩展性问题。当前还未对东西向接口做规范。

3 SDON创新应用

SDON技术具有广阔的应用前景。其创新应用可在5G移动通信、网络虚拟化以及数据中心互联中应用

3.1 5G移动通信应用

由于移动设备的不断开发，人们对移动网络需求持续增加。光与无线网融合能够有效解决移动通信中存在的多种问题。SDON技术在5G中的应用能够协调光波资源以及微波，提高移动业务运载能力。北京邮件大学实现了微波与光波资源协调，采用灵活栅格技术解决了云无线技术。如图3为实验平台。

3.2网络虚拟化应用

网络虚拟业务能够为运营商提供更多的光网服务。使用SDON技术增强了网络虚拟业务能力，提高了网络资源利用率。运营商根据自己的业务进行相应的网络资源建设、修改等。目前华为公司和北京邮电大学共同开发的SDON光传送网络平台已投入使用，结果表明该平台能提高网络资源利用率。

3.3数据中心互联应用

互联网中数据备份直接影响到企业信息安全。数据备份需要花费大量的带宽资源。常规备份重要通过应用层数据库备份等方式进行备份，该过程很难实现网络状态实时备份。使用SDON技术能够进行数据中心的资源与网络资源协同处理，不但能提高数据容量还能提高资源利用效率。

4结束语

SDON技术在光网络智能化中占有重要地位，但是SDON技术仍还存在许多问题，比如相关技术标准没有统一、相关理论还未研究透。需要借助高校和企业进行研究与试验，在“互联网+”政策下充分发挥SDON作用。