Iccsz訊 軟件定義光傳送網(wǎng)絡(luò)(SDOTN)是把SDN的概念和技術(shù)應(yīng)用于光傳送網(wǎng),構(gòu)建的新一代光傳送網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。SDOTN采用集中式的層次化控制器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的控制,并通過層次化控制器之間的層間北向接口實(shí)現(xiàn)多廠商的互聯(lián)互通。而SDOTN信息模型是北向接口的基礎(chǔ),對于保障控制器層間接口的互聯(lián)互通具有極其重要的意義。
目前全球各大標(biāo)準(zhǔn)化組織均在積極開展針對SDOTN領(lǐng)域的信息模型制定工作,其中ONF在核心信息模型(CIM)的基礎(chǔ)上,針對傳送網(wǎng)開發(fā)了一套信息模型TAPI,而IETF基于ACTN架構(gòu)提供了用于OTN網(wǎng)絡(luò)的YANG信息模型。
TAPI 2.0與TAPI 1.0模型區(qū)別明顯
ONF開發(fā)的TAPI信息模型主要存在2個版本——TAPI 1.0和TAPI 2.0。2016年,ONF信息模型工作組(IMP)基于CIM定制傳送網(wǎng)北向接口信息模型,形成了TAPI 1.0版本,2017年,TAPI信息模型更新到了2.0版本,并于2018年1月正式發(fā)布。
TAPI 1.0在開始定義的過程中,國內(nèi)SDN/NFV產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟組織國內(nèi)運(yùn)營商和設(shè)備廠商基于TAPI 1.0規(guī)范形成了傳送網(wǎng)北向接口技術(shù)規(guī)范,并基于此規(guī)范開展了北向接口的互操作測試。由于TAPI 1.0定義很不完善,只是定義了拓?fù)涔芾砗瓦B接服務(wù)等關(guān)鍵的功能,保護(hù)恢復(fù)和OAM等相關(guān)功能定義還不完善,因此SDN/NFV產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在網(wǎng)絡(luò)保護(hù)恢復(fù)等功能實(shí)現(xiàn)過程中,參考了CIM中定義的通用信息模型,這也導(dǎo)致在同一套信息模型中,存在兩種不同的命名體系和對象定義方式,需要在兩種命名方式和模型之間進(jìn)行映射和轉(zhuǎn)換,導(dǎo)致了該模型體系化較差,且使用復(fù)雜。
TAPI 1.0和TAPI 2.0存在較大區(qū)別,TAPI 2.0模型與TAPI 1.0模型相比,對象模型的定義更加完善,實(shí)現(xiàn)了傳送網(wǎng)SDN控制的所有功能,不再需要參考CIM的對象定義。
TAPI 1.0和TAPI 2.0的主要區(qū)別如表1所示。
表1 TAPI 1.0和TAPI 2.0區(qū)別
與TAPI 1.0相比,TAPI 2.0模型的主要特點(diǎn)包括:
完善對象模型的定義,形成完整架構(gòu),不需要參考CIM模型;
對節(jié)點(diǎn)約束、路徑計算約束等約束條件進(jìn)行整合,使得概念更加清晰;
完善保護(hù)對象的定義,支持保護(hù)倒換功能;
完善OAM和性能檢測功能;
擴(kuò)展完善ETH/ODU/Och層協(xié)議定義。
TAPI 2.0模型特點(diǎn)介紹
TAPI 2.0采用模塊化的定義方式,如圖1所示。所有的模塊可以分為三大類,一是公共模塊(Common),所有與功能實(shí)現(xiàn)無關(guān),與協(xié)議實(shí)現(xiàn)無關(guān)的對象和屬性均在該模塊中進(jìn)行定義,例如對象的命名方式,所有對象共有的基本屬性參數(shù)等;二是功能模塊,包括拓?fù)涔芾?Topology)、連接服務(wù)(Connectivity)、告警和通知服務(wù)(Notification)、虛擬網(wǎng)絡(luò)(VirtualNetwork)、路徑計算(PathComputation)、OAM等功能,需要注意的是,所有這些模塊定義的過程中,參考引入了ITU-T/MEF等標(biāo)準(zhǔn)化組織對象定義的層次化嵌套概念,即所有對象在客戶層以及服務(wù)層均可以層層嵌套使用;此外功能模塊中定義的功能和對象均與具體的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無關(guān);三是與技術(shù)相關(guān)的層協(xié)議擴(kuò)展模塊,例如不同的技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層次ETH層、ODU層和OCh層等,均通過單獨(dú)的模塊進(jìn)行定義。
圖1 TAPI 2.0模塊架構(gòu)
由此可以看出,TAPI 2.0模型在定義的過程中,體系架構(gòu)、對象概念、層次化較為清晰,模塊化的定義方式使得用戶在使用過程中,可以根據(jù)自己的需求刪減或者擴(kuò)展該信息模型,而并不影響模型其他部分的互通功能。模塊化的架構(gòu)也使得新技術(shù)引入后,可以方便、快捷地在該模型架構(gòu)下進(jìn)行擴(kuò)展,如擴(kuò)展FlexE和FlexO等新的接口和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
需要注意的是,TAPI 2.0定義的是一種面向連接的信息模型,其連接服務(wù)(Connectivity)中業(yè)務(wù)功能及模式相對固定,即采用業(yè)務(wù)(Service)對象發(fā)起業(yè)務(wù)創(chuàng)建請求,通過連接(Connection)對象返回底層網(wǎng)絡(luò)交叉連接創(chuàng)建的結(jié)果,當(dāng)出現(xiàn)一些無連接的網(wǎng)絡(luò)建模需求時,如面向IP+光的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求時,如何使用TAPI模型構(gòu)建面向L0層到L3層的統(tǒng)一模型還有待進(jìn)一步的研究。
積極開展SDOTN北向接口互操作性測試
2016年,SDN/NFV產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟組織國內(nèi)各個廠商基于ONF TAPI 1.0制定了《基于OTN的軟件定義傳送網(wǎng)(SDTN)北向接口技術(shù)規(guī)范》以及傳送網(wǎng)SDN北向接口互操作《SDN產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟SDTN互操作性測試方案》,并以此為基礎(chǔ),組織國內(nèi)廠商開展傳送網(wǎng)SDN北向接口互操作測試。本次測試主要完成了拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)以及業(yè)務(wù)創(chuàng)建等功能,未能實(shí)現(xiàn)保護(hù)回復(fù)和告警通知等功能。
2017年,國內(nèi)運(yùn)營商和設(shè)備廠商基于ONF TAPI 2.0模型開展了SDOTN北向接口互聯(lián)互通的實(shí)驗室測試,主要實(shí)現(xiàn)了以下多種功能。
拓?fù)浜唾Y源管理:支持ETH層、ODU層和OCh層的拓?fù)洳樵儭⒏?、抽象功能,支持域間連接的管理;
路徑計算功能:支持跨域路由的計算,在業(yè)務(wù)創(chuàng)建的過程中可實(shí)現(xiàn)包含排斥網(wǎng)絡(luò)資源以及路由優(yōu)化目標(biāo);
業(yè)務(wù)管理:支持以太網(wǎng)二層交換業(yè)務(wù)、ODU層固定帶寬(CBR)等業(yè)務(wù)類型;支持連接帶寬的修改、業(yè)務(wù)SLA等級的修改、按時預(yù)約業(yè)務(wù)等新興的業(yè)務(wù)模式;
保護(hù)恢復(fù):支持基于控制器的逐域保護(hù)恢復(fù)以及跨域端到端的保護(hù)恢復(fù);
告警通知:支持對象創(chuàng)建、刪除、屬性改變、告警等通知處理功能。
SDOTN北向接口的互操作性測試顯示了SDN集中控制機(jī)制和Restful北向接口技術(shù)在解決光傳送網(wǎng)業(yè)務(wù)端到端動態(tài)調(diào)度,以及多廠商多域互通問題方面的優(yōu)勢,對于促進(jìn)各運(yùn)營商光傳送網(wǎng)向SDN的演進(jìn)發(fā)展具有重要意義。
小結(jié)
ONF TAPI 2.0的發(fā)布為國內(nèi)運(yùn)營商部署SDOTN以及設(shè)備運(yùn)營商的開發(fā),提供了一種很好的模型選擇,其完善嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪P投x架構(gòu)以及易擴(kuò)展等特性,能夠很好地滿足運(yùn)營商電信級網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營和實(shí)際部署的要求。