目前，三大運營商均已獲得4G LTE運營牌照，移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨爆發(fā)式增長。伴隨著無線業(yè)務的數(shù)據(jù)化，移動承載網(wǎng)絡(luò)的IP化成為不可逆轉(zhuǎn)的潮流。IP RAN是IP與傳送網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合，已經(jīng)成為移動回傳網(wǎng)面向4G LTE承載的重要技術(shù)方向，為移動互聯(lián)網(wǎng)的繁榮奠定了基礎(chǔ)。

　　IP RAN發(fā)展遇到新考驗

　　IP RAN 已經(jīng)部署多年，在4G業(yè)務蓬勃發(fā)展的前期，IP RAN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展存在些許問題。首先，IP RAN網(wǎng)絡(luò)采用IP/MPLS協(xié)議，能夠滿足網(wǎng)絡(luò)的靈活性要求，但也導致網(wǎng)絡(luò)復雜度較高。其次，IP RAN網(wǎng)絡(luò)龐大的規(guī)模、眾多的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議使得網(wǎng)絡(luò)的部署、業(yè)務的開通和后續(xù)的運維、故障處理都面臨壓力。再次，IP RAN方案需要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身具備路由運算、拓撲發(fā)現(xiàn)、路徑生成等能力，盒式接入路由器也面臨同樣問題，軟硬件開發(fā)成本較高，導致建網(wǎng)成本居高不下。

　　對于IP RAN網(wǎng)絡(luò)面臨的這些問題，需要引入基于SDN的IP RAN解決方案予以解決。中興通訊方面認為，SDN具有轉(zhuǎn)發(fā)與控制分離、控制邏輯集中、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等特點，是解決當前IP RAN面臨問題的重要途徑。其一，SDN轉(zhuǎn)發(fā)與控制分離的架構(gòu)將IP RAN 網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)層面復雜的協(xié)議處理、路由計算等控制功能從設(shè)備中剝離到SDN控制器，從而降低網(wǎng)絡(luò)運維復雜度，較少故障處理時間。其二，SDN控制器集中化部署，能夠提供IP RAN端到端的業(yè)務視圖，實現(xiàn)統(tǒng)一控制，使得網(wǎng)絡(luò)部署、業(yè)務開通、故障監(jiān)控及處理都變得更加簡單，提高網(wǎng)絡(luò)運營效率。其三，SDN控制器集中控制IP RAN設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)行為，實現(xiàn)高度靈活的組網(wǎng)，精細化的流量和業(yè)務管控，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更標準化、能夠有效降低網(wǎng)絡(luò)的整體建設(shè)投資。最后，SDN架構(gòu)可實現(xiàn)IP RAN網(wǎng)絡(luò)虛擬化，將同一SDN控制器所控制的所有網(wǎng)元設(shè)備虛擬為一臺邏輯設(shè)備，從而大幅減少網(wǎng)絡(luò)的邏輯組網(wǎng)網(wǎng)元數(shù)量，簡化IP RAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

　　IP RAN SDN 整體架構(gòu)

　　在IP RAN網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備數(shù)量上占到絕大多數(shù)的是接入及匯聚層設(shè)備，這部分設(shè)備覆蓋范圍大，面臨的光纖、光路復雜，是網(wǎng)絡(luò)調(diào)整、業(yè)務割接等運維工作量最大的區(qū)域。所以SDN可以首先應用于該區(qū)域，緩解運維壓力。在SDN逐步引入的過程中，SDN控制平面和現(xiàn)有的網(wǎng)管平面會在一定時期內(nèi)共存。轉(zhuǎn)發(fā)面、SDN控制面、管理面的分層關(guān)系和作用存在一定區(qū)別。轉(zhuǎn)發(fā)面，轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備解除IP信令附著，增加SDN Agent模塊，用于和SDN控制器交互。轉(zhuǎn)發(fā)面不再關(guān)心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間轉(zhuǎn)發(fā)路徑如何生成，只關(guān)注流量轉(zhuǎn)發(fā)、端口效率、快速倒換，時鐘傳送等硬特效。SDN控制面，主要做業(yè)務控制，基于openflow協(xié)議擴展，完成網(wǎng)絡(luò)拓撲的發(fā)現(xiàn)、業(yè)務配置下發(fā)、業(yè)務PW/LSP路徑的計算及表項的下發(fā)等網(wǎng)絡(luò)核心功能。管理面，管理面還會長時期存在，側(cè)重于網(wǎng)元層面的管理、流量探測等模塊化功能?？刂泼嫱ㄟ^南向接口和轉(zhuǎn)發(fā)面交互，通過北向接口同網(wǎng)管和第三方應用交互。

　　IP RAN中SDN控制器獨立式設(shè)置

　　按照SDN 分層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建理念，需要在IP RAN 網(wǎng)絡(luò)之外獨立設(shè)置SDN控制器，實現(xiàn)對IP RAN匯聚及接入路由器的統(tǒng)一管理和控制。中興通訊方面表示，采用單獨的PC服務器獨立設(shè)置SDN 控制器存在以下優(yōu)勢。首先，SDN 轉(zhuǎn)發(fā)和控制分離理念，讓控制器和轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備徹底解耦。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備只專注于流量轉(zhuǎn)發(fā)，控制器專注于網(wǎng)絡(luò)拓撲計算、網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)用等控制功能。SDN控制器通過其南向接口下發(fā)指令，轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備解析并執(zhí)行相應的轉(zhuǎn)發(fā)動作。其次，獨立的SDN控制器，通過北向接口，對外提供網(wǎng)絡(luò)編程能力和服務能力，可實現(xiàn)IP RAN網(wǎng)絡(luò)能力開放，提升網(wǎng)絡(luò)價值。再次，SDN控制器獨立式部署的方式，有利于SDN控制器南向接口及北向接口的標準化，有利于IP RAN網(wǎng)絡(luò)長期演進發(fā)展。最后，外置式SDN控制器，可以充分利用服務器等IT硬件，業(yè)務處理能力強，隨著IT系統(tǒng)云化的深入，可以將控制器部署于虛擬化云平臺，使低成本部署、彈性化資源提供、廣域網(wǎng)覆蓋成為可能。

　　中興通訊IP RAN SDN解決方案

　　為應對4G LTE時代對IP RAN網(wǎng)絡(luò)的要求和挑戰(zhàn)，中興通訊推出IP RAN SDN解決方案。采用SDN虛擬化技術(shù)，將海量遠端設(shè)備虛擬成一臺路由器進行管理，使IP RAN接入層網(wǎng)濃縮為單一設(shè)備，簡化IP RAN網(wǎng)絡(luò)配置，提高網(wǎng)絡(luò)自動化部署、運維和管理能力。

　　中興通訊研發(fā)的IP RAN SDN方案采用Openflow 等標準化南向接口，SDN控制器采用外置獨立PC服務器承擔。方案充分考慮了IP RAN現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備向SDN轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的平滑演進要求，力圖以最小的代價實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)SDN化演變。

　　由于SDN 技術(shù)發(fā)展時間不長，對現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務的適配性是SDN能否取得商用的重要因素。為此，中興通訊和國內(nèi)運營商在IP RAN SDN現(xiàn)網(wǎng)應用領(lǐng)域展開了深層次合作，邀請運營商運維及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部門的專家，進行方案研討和應用觀摩，提升方案的可用性。

　　作為IPRAN領(lǐng)域的市場領(lǐng)導者，基于對移動分組業(yè)務及SDN發(fā)展趨勢的深刻理解，中興通訊將協(xié)同業(yè)內(nèi)上下游企業(yè)，助力運營商IP RAN網(wǎng)絡(luò)逐步走上SDN化之路。