当前位置：文档之家 › SDN_NFV技术在宽带IP城域网中应用的实践分析

SDN_NFV技术在宽带IP城域网中应用的实践分析

  • 格式：pdf
  • 大小：264.68 KB
  • 文档页数：2

SDN/NFV技术在宽带IP城域网中应用的实践分析

发布时间：2021-06-02T03:28:07.153Z 来源：《中国科技人才》2021年第9期 作者： 周涛

[导读] SDN也称“软件定义网络”，指的是一种网络设计理念或者一种设计思想。通常来说，只要网络硬件可以集中式软件管理，可实现编程化并与控制转发层面分开，那么就可认为该网络是一个SDN网络。

中国移动通信集团广西有限公司

摘要：宽带IP城域网是当前以及未来很长一段时间内网络建设发展的主要方向，积极采用SDN/NFV技术等技术手段，将能够显著提升城域网建设水平。本文首先阐述SDN和NFV技术的含义，其次分析当前宽带IP城域网建设和发展过程中面临的问题，最后分析SDN和NFV

技术在宽带IP城域网中应用的优势和应用的举措。

关键词：SDN/NFV技术；含义；应用优势；应用举措

一、什么是SDN和NFV技术？

（一）SDN技术含义

SDN也称“软件定义网络”，指的是一种网络设计理念或者一种设计思想。通常来说，只要网络硬件可以集中式软件管理，可实现编程化并与控制转发层面分开，那么就可认为该网络是一个SDN网络。但是SDN并不是一个具体的技术，也不是一个具体的协议，而是一个框

架。狭义的SDN指的是软件定义网络，广义的SDA可定义为软件定义安全和软件定义储存等[1]。

在大数据时代，传统的底层网络架构已经无法满足社会的需求，设备复杂、配置麻烦且迭代更新慢，各种问题层出不穷。下一代网络应当是可编程、按需定制、集中式统一管理、动态流量监管和自动化部署等特点。在SDN技术的影响下，网络工程师需要逐渐提高自己的

能力，逐步采用脚本语言等方式对网络进行部署，更快、更好的响应业务需求。

（二）NFV技术含义

NFV是下一代网络架构，它用运行在商品硬件上的虚拟设备，取代了在专用硬件上运行的软件。NFV技术意味着能够随时在任何硬件上部署软件功能，同时具有高互操作性特征。因此，任意功能都可以在厂商之间切换和融合。NFV也称“网络功能虚拟化”，是下一代网络

架构。传统的电信网络是一系列专用硬件的集合，每一个盒子或者每一个站点都需要单独的安装和维护。这是构建网络的传统方式，该方

式意味着大量的投资、长时间的计划周期，并且由于互联的复杂性，通常以厂商锁定和缺乏竞争力的价格结束。升级和更换在集成和调试

方面，也是资源密集型的。因此网络世界向NFV模式发展具有商业意义，因为它能够提供快速灵活的安装方法，并有助于提供可预测的运

营支出。最终让通信服务提供商，能够从降低总成本中获得收益[2]。

二、宽带IP城域网面临的问题

当前宽带IP城域网面临的问题主要集中在以下三个方面：

首先，宽带接入和终端侧方面。当前固定宽带业务运行过程中，对于宽带的接入有较高的要求，会增加新业务部署的复杂性。以家庭宽带为例，它会增加故障的发生概率。桥接性网关在满足多种客户需求方面，效果不佳。同时FTTP需要针对海量网元进行管理，对网络建

设和维护工作提出了更高的要求。

其次，城域汇聚和业务控制侧方面。部署城域网业务路由的过程中，主要是采用多边缘部署和多逻辑平面方式，根据实际情况选择分布式部署方式和边缘设备。运用多种设备，且设备之间的运维都是独立的，由此而带来的是工作量较大，规划IP地址资源时复杂性较高，

容易引发设备资源利用率不够高和运维成本较高的问题。

最后，城域核心侧方面。当前城域网流量持续增加，业务资源对接量较大，会让城域网核心路由器在分布出口流量方面有负载不均衡的状况，例如大流量现象突发等。

三、SDN和NFV技术在宽带IP城域网中应用的优势

从过往城域网技术应用的实际经验来看，传统的城域网架构网络系统利用率并不高，无法充分适应峰值扩容割接方面的需求。假如能够把SDN和NFV技术应用在宽带IP城域网架构系统中，将能够有效的解决传统城域网建设过程中的多种问题，例如借助于标准化X86硬件系

统承载全部业务，控制面和转发面分离，建设标准化网络系统等。正是由于SDN技术和NFV技术的灵活性较强，从集中控制器、标准化硬

件以及统一接口入手，有效增强城域网承载多样化业务的能力。同时SDN技术和NFV技术，还拥有着较强的性价比，可以根据不同的流量

类型进行自动分流，有效提升宽带的利用率[3]。

四、SDN和NFV技术在宽带IP城域网中的应用举措 SDN和NFV技术在宽带IP城域网中的应用举措，主要从以下几个方面展开：

（一）SDN技术加快宽带智能提速进程

有效提升城域网的运行速度，是给互联网用户提供高质量服务的重要基础。对于宽带智能提速，需要充分发挥SDN技术的基础作用。未来要从用户和业务的需求入手，将动态调整接入宽带的服务能力进行优化，主要体现在网络能力的开放功能、宽带策略的控制功能，除

此之外，还包含从能力开放平台中获取到客户对于动态提速的请求。SDN技术将成为宽带智能提速平台打造的重要基础，在应用的过程中

应当采用层次化方式，充分发挥SDN控制器的作用，科学分配和管理好不同设备商的资源[4]。

（二）SDN技术的城域流量优化调度

宽带IP城域网建设工作在推动过程中，不仅要能够提供高速的运行网络，还要能够持续优化和改善城域流量，提升流量供应的整体水平。针对流量进行优化调度，需要能够深度感知业务、用户以及网络的具体状况。在充分掌握各项数据和信息的基础上，统一进行分析并

协调好网络资源。从整体性角度，制定出相应的流量调度策略，统一分配并管理地质资源。

未来要从智能化角度，缓存好本地化的相关内容，正面引导流量，从而实现信息与数据的传输。与此同时，也要协同分配好IP层链路资源还要对其进行相应的调整。SDN技术作为城域流量优化调度的重要基础，拥有着较为科学且有效的技术架构，只需要网络设备转发相

关数据，就能够采用通用硬件，SDN控制器充分调度流量。但仍然需要注意的是，SDN控制器拥有独立网络操作系统，流量调度工作实施

环节的效率和质量都比较高。所以，在面对不同资源控制器时，可以采用协同控制平面推进联合执行活动的顺利开展。在SDN控制机制的

辅助下，流量调度的方式更加灵活且多样，既可以从具体的流量特征入手，又可以从不同的业务需求入手。从而能够有效的提高网络资源

的利用率，显著降低网络设备的负载量，促进网络的灵活性和可延展性。

（三）SDN和NFV技术在服务链服务中的应用

将SDN技术和NFV技术作为支撑，推进宽带IP城域网的高质量运行，符合未来网络的发展趋势。所以SDN技术和NFV技术将能够有利于宽带IP城域网提供多种类型的服务，例如服务链。服务链可以把防火墙、地址转换网关、流量清洗等内容充分地串联起来，也能够让宽

带增值服务可以得到良好的融合，从而满足用户的实际需求。为了能够让服务链服务的优势和价值充分的得到体现，需要注重合理应用

NFV技术。在通用服务器群上，虚拟化布置好各项网络功能，从而灵活的配置和业务流所运行的路径，显著改善当前静态配置业务链和网络节点低效能等问题。

五、总结

综上所述，SDN技术和NFV技术作为一种新型的网络架构，已经逐渐受到业内专业人士的认可和广泛应用。SDN和NFV技术在宽带IP城域网建设活动中的应用，能够很好的改变传统粗放式的经营模式，从更加全面高效、科学、合理的角度来推动网络维护工作，结合用户

不断变化的需求进行动态性的资源调整工作，从而积极构建全新的运营网络。

参考文献：

[1]方平，周淑贤.中小城市宽带IP城域网网络优化技术的研究[J].数字通信世界，2020（06）：52-53.

[2]马新康.SDN/NFV技术在宽带IP城域网中的应用探讨[J].通讯世界，2019，26（11）：90-91.

[3]史冰.SDN/NFV技术在宽带IP城域网中的应用[J].中国新通信，2019，21（20）：101.

[4]于宝郡.网络重构背景下IP城域网建设策略[J].电信快报，2019（05）：10-12+20.

合集下载

软件定义网络中的SDN与客户服务合作模式分析(六)

软件定义网络中的SDN与客户服务合作模式分析(六)

随着信息技术的不断发展，软件定义网络（SDN）作为一种新型的网络架构模式，已经在网络行业中得到了广泛的应用和推广。SDN可以利用软件控制网络设备，实现网络流量的灵活管理和优化配置，为网络服务提供了更加灵活、智能的解决方案。在这样的背景下，SDN与客户服务合作模式的分析成为了一个备受关注的话题。

首先，我们可以从SDN的基本特点入手，来探讨SDN与客户服务合作模式。SDN的核心理念是将网络控制平面与数据传输平面进行分离，通过集中的控制器来对整个网络进行统一管理和控制。这就意味着SDN可以根据实际需求对网络进行快速调整和优化，为客户提供更加个性化、智能化的服务。比如，SDN可以根据客户的业务需求，调整网络的带宽分配和流量路由，以满足客户在不同时间、不同地点的不同需求。这种基于软件的灵活性和智能性，为SDN与客户服务之间的合作打下了坚实的基础。

其次，我们可以从SDN与客户服务的运营模式入手，来深入分析SDN与客户服务合作模式。传统的网络运营模式往往较为僵化，难以适应客户需求的多样化和快速变化。而SDN的灵活性和智能性，为网络运营带来了新的机遇和挑战。SDN可以通过软件定义的方式，实现网络资源的动态调配和优化配置，使得网络运营商可以更加快速、高效地响应客户需求，为客户提供更加个性化、定制化的服务。同时，SDN还可以通过网络功能虚拟化（NFV）的技术手段，将网络功能从硬件设备中解耦，实现网络功能的灵活部署和快速更新，为客户提供更加灵活、可靠的服务保障。这种基于SDN的新型网络运营模式，为SDN与客户服务的合作打开了全新的空间。 此外，我们还可以从SDN与客户服务的商业模式入手，来全面剖析SDN与客户服务的合作模式。在传统的网络商业模式中，网络服务往往是以固定的套餐形式进行销售，很难满足客户多样化、个性化的需求。而基于SDN的网络服务，可以实现按需定制、按量付费的灵活计费模式，为客户提供更加灵活、智能的服务选择和购买方式。同时，SDN还可以通过开放的API接口，为客户提供更加开放、自由的网络服务平台，使得客户可以自主开发、定制和集成网络服务，从而实现更加个性化、差异化的服务创新。这种基于SDN的新型商业模式，为SDN与客户服务的合作带来了更加广阔的发展前景。

SDN技术在校园网络中的应用探讨

SDN技术在校园网络中的应用探讨

龙源期刊网

SDN技术在校园网络中的应用探讨

作者：闫冬梅 钟辉

来源：《电脑知识与技术》2018年第22期

摘要：随着 Internet的迅速发展和网络应用的急剧增加，移动设备和终端激增，服务器虚拟化以及云服务的出现推动着网络相关行业重新审视传统网络架构[1]。常规的网络是分层结构，这种静态架构已不适应当今企业数据中心、校园和运营商网络环境的动态计算和存储需求[2]。通过对校园网安全中存在的问题进行总结，分析SDN及相关技术工作原理，对SDN应用进行了分析和展望。

关键词：校园网； SDN；NFV；网络架构；网络安全

中图分类号：TN919.1 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）22-0039-02

Abstract：With the development of Internet，the rapid increase of network applications， the

proliferation of mobile devices， and the emergence of virtualization and cloud services， the

Internet industries have been pushed to reexamine the architecture of traditional network. The

conventional network is a hierarchical structure that does not adapt to the dynamic computing and

storage requirements of today's enterprise data center， campus and operator network. Through

NFV在5G核心网中的应用

NFV在5G核心网中的应用

NFV 在 5G 核心网中的应用

摘要：网络功能虚拟化（NFV）是 CT 与 IT 相融合的产物，目标是实现移和固定网络各个网元在开放 IT 平台上的虚拟化，以更低成本、更高灵活性满足移动互联网时代爆炸性增长的动态业务需求，并摆脱对厂家专用硬件系统、封闭软件平台的依赖，构造一个有竞争力的、创新的开放生态系统。

关键词：NFV、网络功能、架构

前言：随着数字化中国的建设，流量爆炸的移动互联网时代来临，用户数据流量持续高速增长、用户体验需求不断提升，对核心网和承载网建设带来巨大挑战，现有核心网网络架构已不能满足业务发展的需求，促使运营商加快网络转型，通过网络功能虚拟化技术实现流量的本地分流和卸载。网络向云架构的演进将是下一步的发展方向。电信云将在大幅降低运营商的 CAPEX/OPEX 支出的同时，为智能手机用户带来更佳的移动互联使用体验，为运营商带来新的业务和利润增长契机。

1 传统核心网存在的问题

网络结构复杂

移动通信经历了 1G 到 5G 迅猛的发展，现实网络结构复杂多样、硬件设备种类多、多种接入技术长期共存成为突出特征。传统模式下如何高效地运行和维护多张不同制式的网络，实现最优的资源利用率，提高竞争力，提升用户体验，减少运维成本和实现节能减排是运营商要面临和解决的问题。 业务部署周期长

核心网由于软硬件耦合度高，单个网元一般由设备商提供，新业务功

能的开发也依赖于对应的设备商，以网元为单位大颗粒整包交付导致开发周期长，测试工作量大、升级影响大，软件发布周期需要 3 至 9 个月。定制化的功能也很复杂，造成运营商部署新业务的困难，无法有效满足业务发展需求。 高 CAPEX 和 OPEX

核心网专用硬件设备种类各异，网元数量众多，网元间接口多且开放度不高，系统参数设置复杂，异厂家硬件设备不能通用，容量部署缺乏弹性，设备利用率不高且生命周期趋短，更新换代加速，导致核心网复合 CAPEX 和 OPEX 增加。

《SDN与NFV技术介绍》应知应会手册

《SDN与NFV技术介绍》应知应会手册

《SDN与NFV技术介绍》知识点摘录

导读

5G时代，核心网云化可以最大化发挥5G的优势

中国移动的目标：建设架构可灵活调整、资源可弹性伸缩、流量可全局调度、能力可全面开放的网络。

一、SDN介绍

(一) SDN控制器与SDN相关技术

1. NFV和SDN的关系

NFV：网元，软硬件分离，电信网元以软硬件形式部署在云上

SDN：网络，可以控制物理网元和NFV网元，网络集中控制，把策略下发到网元。

2. 数据中心分层架构

转发层：租户业务流量转发

控制层：租户网络打通

云操作系统层：虚拟机创建删除

应用层：租户逻辑网络管理

3. SDN数据中心

Overlay网络：重叠网络，底层网络通过VXLAN技术为用户创建的虚拟网络

Underlay网络：底层网络

4. VXLAN：隧道封装，24位ID解决了VLAN4096个的限制，增加了UDP、IP等封装头。

VTEP：在VXLAN网络中，用于建立VXLAN隧道的断电设备

5. openFlow

是SDN南向接口之一，用于转发面和控制面之间，对转发设备编程。

SDN控制器把openFlow流表下发到转发设备，报文匹配到流表就相应转发，否则丢弃。

6. EVPN

实现VXLAN隧道的自动建立

BGP EVPN扩展*5种类型路由type1-5，实现数据中心内部和之间的互访。 7. SDN数据中心控制方式分两种

强控方式：openFlow流表+NETCONF协议配置

弱控方式：EVPN学习用户间MAC和ARP+NETCONF

8. Aero

自研的SDN控制器，可与多厂家转发设备对接，实现SDN南向北向解耦。

9. 控制器解耦方案

(二) IP相关基础知识

1. IP路由基础

路由：把一个数据包从一个设备发送到不同网络中的另一设备上去，查路由表匹配，否则丢弃。

路由表通过OSPF、BGP、ISIS、RIP等方式学习得到

格式：*学来的协议，目的网段、cost值、出接口、下一跳等