IP RAN发展遇到新考验

IP RAN已经部署多年，面临4G业务的蓬勃发展，IP RAN网络面临新的课题：

• IP RAN网络采用IP/MPLS协议，满足网络的灵活性要求，但也导致网络复杂度较高；
• IP RAN网络规模庞大、网络协议众多，使得网络的部署、业务的开通和后续的运维、故障处理都面临压力；
• IP RAN方案需要网络设备本身具备路由运算、拓扑发现、路径生成等能力，即使对于盒式接入路由器也是同样要求，软硬件开发成本较高，导致建网成本居高不下。

针对IP RAN网络面临的这些问题，需要引入新的技术方案。

基于SDN的IP RAN解决方案

SDN具有转发与控制分离、控制逻辑集中、网络虚拟化等特点，是解决当前IP RAN面临问题的重要技术。
SDN转发与控制分离的架构，将IP RAN网络转发层面复杂的协议处理、路由计算等控制功能从设备剥离到SDN控制器，从而降低网络运维复杂度，减少故障处理时间；
SDN控制器集中化部署，能够提供IP RAN端到端的业务视图，实现统一控制，使得网络部署、业务开通、故障监控及处理都更加简单，提高网络运营效率；
SDN控制器集中控制IP RAN设备的转发行为，实现高度灵活的组网、精细化的流量和业务管控，使得网络设备更标准化，能够有效降低网络的整体建设投资；
SDN架构可实现IP RAN网络虚拟化，将同一SDN控制器所控制的所有网元设备虚拟为一台逻辑设备，从而大幅减少网络的逻辑组网网元数量，简化IP RAN网络结构。

IP RAN SDN 整体架构

在IP RAN网络中，绝大多数设备是接入及汇聚层设备，这部分设备覆盖范围大，面临的光纤、光路复杂，是网络调整、业务割接等运维工作量最大的区域。所以SDN可以首先应用于该区域，缓解运维压力（见图1）。在SDN逐步引入的过程中，SDN控制平面和现有的网管平面会在一定时期内共存。转发面、SDN控制面、管理面的分层关系和作用区别如下。
转发面：转发设备解除IP信令附着，增加SDN Agent模块，用于和SDN控制器交互。转发面不再关心网络设备之间转发路径如何生成，只关注流量转发、端口效率、快速倒换、时钟传送等硬特效。

SDN控制面：主要做业务控制，基于Openflow协议扩展，完成网络拓扑的发现、业务配置下发、业务PW/LSP路径的计算及表项的下发等网络核心功能。
管理面：管理面还会长期存在，侧重于网元层面的管理、流量探测等模块化功能；控制面通过南向接口和转发面交互，通过北向接口同网管和第三方应用交互。

IP RAN中SDN控制器独立式设置

按照SDN分层网络构建理念，需要在IP RAN网络之外独立设置SDN控制器，实现对IP RAN汇聚及接入路由器的统一管理和控制。采用单独的PC服务器独立设置SDN控制器的主要优势如下：

体现SDN转发和控制分离理念，让控制器和转发设备彻底解耦。网络设备只专注于流量转发，控制器专注于网络拓扑计算、网络资源调用等控制功能。SDN控制器通过其南向接口下发指令，转发设备解析并执行相应的转发动作。

独立的SDN控制器，通过北向接口，对外提供网络编程能力和服务能力，可实现IP RAN网络能力开放，提升网络价值。SDN控制器独立式部署，有利于SDN控制器南向接口及北向接口的标准化，有利于IP RAN网络长期演进。
外置式SDN控制器，可以充分利用服务器等IT硬件，业务处理能力强，随着IT系统云化的深入，可以将控制器部署于虚拟化云平台，使低成本部署、弹性化资源提供、广域网覆盖成为可能。

中兴通讯IP RAN SDN解决方案

为应对4G LTE时代对IP RAN网络的要求和挑战，中兴通讯推出IP RAN SDN解决方案。方案采用SDN虚拟化技术，将海量远端设备虚拟成一台路由器进行管理，使IP RAN接入层网浓缩为单一设备，简化IP RAN网络配置，提高网络自动化部署、运维和管理能力。

中兴通讯研发的IP RAN SDN方案采用Openflow等标准化南向接口，SDN控制器采用外置独立PC服务器承担。方案充分考虑了IP RAN现网设备向SDN转发设备的平滑演进要求，力图以最小的代价实现网络SDN化演变。

由于SDN技术发展时间不长，对现网业务的适配性是SDN能否取得商用的重要因素。为此，中兴通讯和国内运营商在IP RAN SDN现网应用领域展开了深层次合作，邀请运营商运维及网络规划部门的专家，进行方案研讨和应用观摩，提升方案的可用性。
作为IP RAN领域的市场领导者，基于对移动分组业务及SDN发展趋势的深刻理解，中兴通讯将协同业内上下游企业，助力运营商IP RAN网络逐步走上SDN化之路。