如何让SDN在多层网络中发挥最大的潜能？

抽象化是软件定义网络(SDN)中的一个大问题。它是一种有效的工具，可以简化和有效地屏蔽网络内部属性的复杂性，以实现快速的服务。但是，对于高效，可靠和安全的网络工程操作来说，抽象是无用的，而透明性却是非常有价值的。网络运营商及其支持系统必须发现运输基础设施的全部性质，以便更好的分析和使用它。

真正的网络拓扑结构必须在物理层中发现。多层SDN控制器可以通过提供这个发现函数和利用所发现的信息来解决网络工程操作中的许多问题。例如，在分布式云架构、数据中心和5G网络的背景下，出现了新的服务机会。所有这一切都将得到IP /光纤传输和网络服务的支持，这些服务必须具备大规模，快速，安全，可靠地交付能力，并具有QoS功能。

IP /光纤网络和其他不断发展的需求推动了IP /光学集成的复兴。这种复兴主要体现在控制和管理层面上。这是由于网络和管理技术的发展，但其中两个尤其重要：

• 新一代的光学硬件，在自动化和仪器功能方面取得重大进展;
• SDN的引入带来了进化、集中、分级控制和管理软件架构。

这些进步使我们能够发现交通基础设施的性质。这些技术转变可以解决和减轻许多运营商的挑战。

IP /光纤网络的挑战

在IP /光纤网络0层到3层中，发现、捕获和精确可视化网络的组合拓扑和互连点已成为运营商面临的重大挑战。随着时间的推移，有机增长通常是由不同的部门推动的，这导致了复杂，难以理解的网络架构。这些因素可能导致严重的操作问题，如不可预测的故障对关键网络流量和次优延迟控制的影响。

运营商需要可靠的工具来发现，可视化和探索多层拓扑和内部连接，这将使他们能够更好地使用网络资产。这是一个重要的信息，让我们能够克服以下挑战：

低效的业务路由：运营商必须对其网络资产进行更大更动态的控制，以便更有效地运行网络，并且业务可以充分利用可用带宽。服务供应和网络工程之间的差距必须弥合，以便运营商能够满足动态的业务请求，同时最大限度地利用可用的IP /光纤资产。

缺乏有效的保护：在IP /光纤网络中，必须发现光传送层(第0层，第1层)的全套风险场景，以简化场景规划，提高网络的可靠性。例如，必须设计多层保护策略，以便在最具成本效益的层上保护流量，而不需要昂贵的1：1冗余。

繁琐的维护协调：需要采用自动化的多层维护程序，以最大限度地减少甚至防止维护活动中对用户流量造成的负面影响。

次优延迟：必须从光学层收集延迟信息，以便将传输层对整体延迟预算的贡献聚集在一起，以使优化达到服务水平协议(SLA)目标。

多层SDN救援

SDN是一种具有真正价值的变革性技术，尤其是在需要广阔视野和控制的应用中。在新兴的SDN架构中，多层SDN控制器似乎正在优化光层和IP层的网络操作。

许多光学设备现在都使用嵌入式操作、管理和管理(OAM)协议来检测通信拓扑和连接到SDN控制器的细节。链路层发现协议(LLDP)被网络设备用于通告其身份，功能和邻居。

被称为“窥探”的LLDP，它用于数据中心的互连应用和WAN架构。LLDP探测有许多好处，包括避免繁琐的手动配置和配置验证，它还可以检测错误配置。例如，在传统安装中，启发式技术可用于辨别LLDP不可用的网络层的拓扑和连接性。

这些发现功能可以使解决方案解决上述挑战。多层次的SDN管理架构可以为IP /光网络的管理带来连贯统一的视图。集中的全局视图可以清楚地了解流量在网络路径上的设计方式。这允许以最佳效率使用网络资源为目标进行综合路线计算。

典型的呈现架构显示覆盖在IP层和光学层上的服务。可以从IP和光域获取详细的信息，并且可以对网络运行的新见解进行综合，特别是风险评估领域。在IP层，路径的多样性可能是显而易见的，但是对实际光学基础设施的深入了解可以揭示共享的风险，例如，当两条明显不相交的光路穿过共同的光纤，管道或光层转发设备。