在現(xiàn)在這個(gè)高度連接的世界中，用戶(hù)對(duì)帶寬的需求越來(lái)越大，同時(shí)期望價(jià)格越來(lái)越低，多層SDN(特別是在WAN中)是少數(shù)能夠幫助服務(wù)供應(yīng)商和企業(yè)控制其設(shè)備和運(yùn)營(yíng)預(yù)算的技術(shù)之一。在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)，WAN中的多層SAN將幫助網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商和大型企業(yè)以最高的效率動(dòng)態(tài)地交付服務(wù)。在過(guò)去的幾年里，對(duì)SDN的討論主要圍繞在分組層以及數(shù)據(jù)中心用例，但現(xiàn)在SDN的應(yīng)用范圍正在擴(kuò)大。就在今年4月，開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)基金會(huì)(ONF)設(shè)立了光傳輸工作組(Optical Transport Working Group)，該組將圍繞光學(xué)技術(shù)開(kāi)發(fā)SDN戰(zhàn)略，這些光學(xué)技術(shù)包括光傳輸網(wǎng)絡(luò)(OTN)和光子，以及分組-光集成?？刂破髦械姆纸M-光集成能夠?qū)崿F(xiàn)一種新的高級(jí)功能，被稱(chēng)為多層SDN。
為什么需要多層SDN?
此前，網(wǎng)絡(luò)行業(yè)已經(jīng)嘗試過(guò)將多層概念引入到一致的范式，但基本上沒(méi)有實(shí)現(xiàn)多層整合的優(yōu)勢(shì)。而SDN能夠提供邏輯集中式網(wǎng)絡(luò)智能，再加上利用云計(jì)算提供無(wú)線(xiàn) 計(jì)算能力，這使其能夠同時(shí)評(píng)估所有網(wǎng)絡(luò)層來(lái)確定發(fā)送流量的最佳途徑?，F(xiàn)在，我們通常在單一層傳輸服務(wù)。通過(guò)多層SDN，網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)最有效的技術(shù)來(lái)傳輸服 務(wù)，而不僅僅是預(yù)定義的傳輸技術(shù)。例如，交換式以太網(wǎng)服務(wù)在穿過(guò)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可以部分通過(guò)OTN，然后通過(guò)多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)，再切換到以太網(wǎng)，如果 這是最有效的方式。
此外，如果特定層的帶寬在網(wǎng)絡(luò)的某些部分被耗盡時(shí)，多層SDN可以幫助協(xié)調(diào)帶寬，從底層動(dòng)態(tài)地增加帶寬，或者在擁塞點(diǎn)從高層重新路由流量。在現(xiàn)在大多數(shù)網(wǎng) 絡(luò)中，從底層獲取帶寬來(lái)緩解擁塞情況通常需要數(shù)天、數(shù)周或者數(shù)月，因?yàn)槊繉拥墓芾韱T必須通過(guò)電子郵件和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(NMS)多次協(xié)商來(lái)執(zhí)行新的容量請(qǐng) 求。而智能多層SDN可以幫助網(wǎng)絡(luò)及其運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)消除這份工作，并在毫秒內(nèi)作出最佳路徑?jīng)Q策、權(quán)衡各層利弊。
多層SDN：擁塞管理和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化
同時(shí)，多層SDN網(wǎng)絡(luò)還可以消除對(duì)抑制計(jì)時(shí)器的需要。抑制計(jì)時(shí)器是配置的等待期，在此期間，高層可以確保底層在高層之前對(duì)故障作出反應(yīng)。此外，SDN控制器可以在最合適的層簡(jiǎn)單地解決問(wèn)題，而且這只需要很短的停機(jī)時(shí)間。
另外，企業(yè)可以編寫(xiě)應(yīng)用來(lái)提供自動(dòng)化擁塞管理、動(dòng)態(tài)定價(jià)以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。
自動(dòng)化擁塞管理能夠發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中長(zhǎng)時(shí)間的擁塞，并與控制器合作來(lái)在底層增加帶寬，以緩解擁塞情況，或者請(qǐng)求高層圍繞擁塞重新路由流量。
面對(duì)當(dāng)前和預(yù)期的服務(wù)需求，動(dòng)態(tài)定價(jià)可以在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)層分析服務(wù)請(qǐng)求以及網(wǎng)絡(luò)資源供應(yīng)情況，并以不同定價(jià)提供不同服務(wù)。這有助于最大限度地提高每個(gè)連接的收入，并通過(guò)激勵(lì)客戶(hù)選擇非高峰期，來(lái)減少資源消耗。
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化能夠評(píng)估所有層的網(wǎng)絡(luò)資源使用情況，并建議或執(zhí)行服務(wù)路徑更改，同時(shí)確保SLA合規(guī)性。因此，它可以確保更有效地使用網(wǎng)絡(luò)，以及緩解當(dāng)前或者潛在的擁塞。
什么能讓多層SDN成為現(xiàn)實(shí)?
在使用這些應(yīng)用之前，網(wǎng)絡(luò)需要三個(gè)新的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)基本的多層網(wǎng)絡(luò)：多層拓?fù)?多層成本范式;以及多層路徑計(jì)算。首先，控制器必須能夠整合多層的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)， 并了解它們?cè)谡麄€(gè)網(wǎng)絡(luò)中如何互通?？刂破鬟€必須建立和理解在網(wǎng)絡(luò)層內(nèi)以及網(wǎng)絡(luò)層之間利用資源的“成本”，以評(píng)估跨網(wǎng)絡(luò)的不同路徑的利弊。管理成本、 CAPEX成本、運(yùn)營(yíng)成本和其他因素可以用來(lái)計(jì)算這種“成本”。最后，控制器必須能夠映射這些資源成本到多層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，在網(wǎng)絡(luò)中確定可行的路徑，以及符 合服務(wù)SLA的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并為該服務(wù)確定最佳路徑。
通過(guò)云計(jì)算無(wú)限的處理能力，在SDN支持的廣域網(wǎng)(WAN)中執(zhí)行這些功能是可以實(shí)現(xiàn)的，即使需要每秒進(jìn)行數(shù)千次路徑計(jì)算。服務(wù)供應(yīng)商和企業(yè)能夠獲得的回報(bào)是：網(wǎng)絡(luò)將使用更少的帶寬(減少15%到60%)，更自動(dòng)化地減少運(yùn)營(yíng)開(kāi)支，更加靈活，以及允許新的動(dòng)態(tài)服務(wù)。多層SDN還可以讓網(wǎng)絡(luò)更加有利可圖，因 為供應(yīng)商和企業(yè)可以為動(dòng)態(tài)新服務(wù)進(jìn)行更動(dòng)態(tài)的定價(jià)。
