软件定义光网络（SDON）技术白皮书_8页_1mb

软件定义光网络（SDON）技术总结

核心内容

软件定义光网络（SDON）是一种旨在提升光网络智能化、虚拟化和云化水平的技术方案。随着AI、VR等新兴技术的发展，数据量激增导致骨干网带宽需求压力增大，传统光网络在灵活性、扩展性及资源利用率方面已无法满足业务的动态变化需求。SDON通过实现控制功能与运营功能的紧耦合，以及从以连接为核心的闭合控制向以组网为核心的开放控制转变，为光网络提供了更智能、更灵活的控制方式。

主要观点

SDON技术的主要优势包括：

• 异构网络互联：通过扩展OpenFlow协议，实现不同业务和网络资源之间的统一控制与管理，建立新型异构网络架构。
• 云化服务支持：支持“service on-demand”和“plug-in-use”，使用户能够快速获得所需服务，无需等待设备商集成功能。
• 虚拟化资源管理：实现对光网络资源的虚拟化管理，覆盖OTN产品，提升资源利用效率，支持灵活的业务接入与控制。

SDON的发展是光网络控制技术演进的重要阶段，从最初的网管集中配置，到分布式GMPLS控制平面，再到集中式SDON架构，逐步实现更高效的网络管理与资源调度。

关键信息

技术演进趋势

SDON解决方案特点

SDON采用层次化控制器架构，分为四个层面：

1. APP应用层：提供业务应用功能。
2. Orchestrator总控制器层：负责全局资源调度与策略管理。
3. 单域控制器层：管理单个域内的网络资源。
4. Optical Network设备层：实现光网络的物理层功能。

• NBI接口：采用Restful机制，实现开放控制、可编程与可定义。
• SBI接口：兼容WASON及OTN网络，确保与现有设备的互联互通。

典型应用场景

SDON在数据中心互联（DC Interconnection）中具有显著的应用价值，主要体现在以下几个方面：

• IP+光协同：实现端到端的IP与光层协同，支持全网自动配置与动态资源调度。
• vDC+VPN云网协同：IP层引入SDN，提升云网协同能力与流量调优。
• 跨区域专线快速提供：通过SDON实现跨区域L0/1专线的快速部署，优化网络资源使用效率。
• 动态带宽分配：支持波长级或子波长级的带宽按需分配，时间可控（几分钟、几小时或几天）。

技术挑战

SDON技术仍面临诸多挑战，主要包括：

• 网络服务可扩展性：如何实现跨多个管理域的端到端业务连接与OVPN控制，提供动态连接服务（如BoD业务）。
• QoS保障：如何确保端到端连接具备低抖动、低延迟等QoS特性。
• 资源抽象与封装：如何将光网络物理层资源模型抽象化，考虑光信号传输的物理特性（如色散、偏振模色散、增益抖动等）。
• 资源映射与优化：为虚拟光网络服务（VONS）中的虚拟节点和链路分配物理资源，设计负载均衡、收益最大化、资源使用效率最优化等目标函数与算法。

总结

SDON技术作为下一代光网络控制方案，具备解决异构网络互联、支持云化服务、实现虚拟化资源管理等优势。其技术演进路径清晰，从集中配置到分布式控制，再到集中式SDON架构，逐步实现更高效的网络管理和资源调度。尽管SDON技术仍处于理论与实验研究阶段，但其在数据中心互联等典型场景中的应用潜力巨大，未来有望成为光网络智能化发展的重要方向。