抽象化是軟件定義網絡（SDN）中的一大問題，它是簡化和有效屏蔽網絡內部屬性的復雜性以實現快速服務的有效工具。

但是對于高效、可靠和安全的網絡工程操作來說，抽象化毫無用處，反倒是透明度非常有價值。網絡運營商及其支撐系統必須發現流量基礎設施的全部特性，以便分析和使用這些基礎設施。

真正的網絡拓撲結構必須在物理層的所有層中發現，多層SDN控制器通過提供這種發現功能并利用發現的信息可以解決網絡工程運營中的很多問題。

例如，在分布式云架構、數據中心互連和5G網絡的情況下，新的服務機會正在不斷出現，所有這一切都將得到IP/光傳輸和網絡服務的支持，這些服務必須具備大規模、能夠快速、安全、可靠地交付，并且具有QoS保障。

IP/光網絡的這些和其他不斷發展的要求正在推動IP/光集成的復興，這種復興主要在控制和管理層上看到，這是由網絡和管理技術方面的一些發展和進步促成的，但其中有兩點最為重要：

新一代光學硬件，在自動化和儀器功能方面取得重大進展SDN的引入帶來了發展型、集中式、分集控制和管理軟件架構

這些技術的發展進步使得我們能夠發現流量基礎設施的性質，可以解決和減輕很多運營商面臨的挑戰。

IP/光網絡的挑戰

在IP/光網絡中，從零層到三層網絡發現、捕獲和精確可視化網絡的組合拓撲和互連已經成為運營商面臨的巨大挑戰。隨著時間的推移和技術的發展，帶來了更加復雜的網絡架構。這些復雜的網絡架構帶來了嚴重的運營問題，如不可預知的故障影響到關鍵的網絡流量和次優級的延遲控制。

運營商需要可靠的工具來發現、可視化和探索多層拓撲和內部連接，這將使得它們能夠更好地使用其網絡資產。可以幫助運營商克服以下挑戰：

低效的流量路由：運營商必須對其網絡資產進行動態控制，以便更有效地運行網絡并且服務可以充分利用帶寬。業務提供和網絡工程之間的差距必須彌合，以便運營商能夠滿足動態業務需求，同事最大限度地利用可用的IP/光纖資產缺乏有效保護：在IP/光網絡中，必須發現光傳輸層（零層，1層）的全套風險場景，以簡化場景規劃，提高網絡的可靠性。例如，必須設計多層保護策略，以便在最具成本效益的層上保護流量，而不需要昂貴的1:1冗余。繁瑣的維護協調：需要采用自動化的多層維護程序，以最大限度地減少甚至防止維護中對用戶流量造成的負面影響。次最佳延遲：必須從光網絡層收集延遲信息，以將傳輸層貢獻與總體延遲預算相結合，以使優化達到SLA的目標。多層SDN帶來的福音

SDN是一種具有真正價值的革命性的技術，特別是在需要廣泛的可視化和控制的應用中。在新興的SDN架構中，多層SDN控制器似乎正在優化光網絡和IP網絡層的運行。

現在很多光學設備需要使用嵌入式的運營、管理（OAM）協議來可靠地檢測拓撲結構和連接的細節，并與SDN控制器進行通信。鏈路層發現協議（LLDP）被網絡設備用于通告其身份、能力和鄰居。

LLDP窺探是數據中心互連應用程序和WAN架構的重要發現工具，LLDP窺探有很多好處，包括避免繁瑣的手動配置和配置驗證，還可以檢測錯誤配置。例如，在傳統安裝直送，啟發式技術可用于辨別LLDP不可用的網絡層的拓撲和連接性。

這些發現功能可以使解決方案解決上述挑戰。多層的SDN管理架構可以為IP/光網絡的管理帶來統一的視圖。

集中的全局視圖可以清楚地了解流量在網絡路徑上的設計方式，這能夠促進以最高效率使用網絡資源為目標進行綜合路線計算。

典型的渲染架構顯示IP層和光網絡上的服務，詳細的信息可以從IP和光域獲得，并且可以合成對網絡運行的新見解，特別是在風險評估領域。在IP層，路徑多樣性是顯而易見的，但是對實際光學基礎設施的深入了解可以揭示潛在的風險，如當兩條明顯不相交的光路經過普通光纖、管道或光層轉發設備時。

可視化可用于確保在計劃維護活動期間對IP服務的影響最小，IP層和光網絡層的這些活動可以協調和編排，例如在實際維護期間保持IP流量遠離受影響的光鏈路。

發現并累計流量網絡延遲的能力帶來了真正的競爭優勢，尤其是在我們進入5G時代的時候。很多5G用例，如AR/VR和遠程控制系統，都依賴于一致性和低延遲性。

SDN為通信網絡的自動化和優化帶來了一系列的工具，SDN內的多層發現可以深入可視化網絡運營。

原文鏈接：https://www.sdxcentral.com/articles/contributed/sdn-in-multi-layer-networks-a-voyage-of-discovery/2017/12/