【IT168 案例】随着企业ICT应用越来越多样化，对网络服务需求越来越高，一方面给电信行业带来了极大的机遇，但同时，对于传统运营商来说，也是极大的挑战。国内大型运营商网络能力未抽象，自动化程度低，难以适应互联网业务快速调整的需求，难以对业务模型进行软件化编程，不能适应运营商业务的自动化对接。
SDN技术的出现，给传统运营商带来梦寐以求的灵活、快捷的技术架构。但是对于国内运营商已经大规模运行的骨干网络，实现SDN转变还面临巨大的挑战，如：设备SDN能力不足、实现方式非标准、多厂家设备不可管理、业务模式复杂，难以协同自动化等。大地云网和运营商研究院深度合作，通过专业的SDN技术实现和运维的商用实践，为大规模运营商的多厂商骨干网络提供了一套以SDN超级控制器为核心的解决方案，创新业务模式，抽象业务能力，定义用户业务的自动化流程，实现业务需求自动下发，多个系统联动完成业务端到端快速部署。进一步实现运营商网络智能化、运营智慧化。
案例背景
运营商实现SDN的理想状况是采用统一业务平台，统一业务编排，统一SDN控制。而现网环境却面临着诸如以下的严重挑战：
● 现有厂商的设备不支持SDN。虽然可以逐步替换，但代价沉重。
● 大规模运营商大多采用多厂商设备策略。即使各厂商具备SDN能力，控制器是各厂商私有的，不能兼容其它厂家设备。
● 大规模骨干运营网络的用户是企业客户，网络可靠性是至关重要的，要求SDN控制器必须支持高可用性(HA)，但在多厂家控制器环境中实施难度极大。
● 大规模骨干运营网络需要灵活的调度、快速的部署，根本性改变现有业务模式，以满足用户灵活的业务需求。
● 传统运营模式下，多部门多环节，业务周期长，亟需自动化的抽象和编排。
运营商如何在现有环境中采用SDN架构创新业务模式，克服面临的问题，实现业务自动化，提升服务等级，已是迫在眉睫!
案例解决方案概述
图1：解决方案的网络拓扑逻辑图如下：
在运营商现有的骨干网络、或多厂家SDN控制器的场景中，大地云网超级控制器解决方案核心是业务自动化功能的集中控制器，是统观全局位于各厂家控制器更高层的超级控制器。超级控制器北向提供运营商业务能力的抽象。南向适配思科、华为等不同厂家控制器，内部屏蔽异厂家流程差异，实现业务自动开通。
超级控制器是全网SDN业务逻辑的核心，具备运营商骨干网完备的业务逻辑、资源信息。支持多种业务支撑系统接口，具备API外部扩展能力，定义完整的用户业务流程，包括用户业务的开通、生成、下发、计费等;控制全网的网络资源，统一资源管理、分配、下发;整网业务统筹调度与路径优化，多协议、多平面实现用户VPN、TE隧道业务;全局展现网络流量动态，通过底层控制器或网络设备，收集全向网络拓扑，统一呈现网络及设备状态。
系统架构图和相关技术特点，网络拓扑图
超级控制器业务编排组件北向提供统一外接Portal，并通过开放API的方式对不同用户分权开放，并允许用户外部APP调用。负责企业客户业务端到端拉通，以及调整，优化，编排。能够支持site to Internet，site to site 以及site to DC(Cloud)多种形式业务。
超级控制器协同控制组件对内、外部用户按所属地区、资源情况实行分权分域授权，并通过restconf与数据网各域控制器对接，管理全网资源，控制配置下发、业务开通等。
通过超级控制器构建的骨干网络统一控制平台结合不同厂家异构控制器系统，实现了运营商业务功能，包括运维人员、最终用户、云服务商、客户经理等不同角色账户自服务、业务管理(L3VPN业务的增删改查)等功能。
图2：整体解决方案拓扑架构：
本解决方案在运营商异构控制器环境中实现现网业务，并优化系统业务流程、创新架构设计，抽象业务逻辑，重新定义用户权限与流程，集中资源管理、拓扑管理、业务管理，适应全网业务的信息化流程，并设计异构网络中HA机制，探索SDN网络中多厂家异构组网的稳定性、可靠性，并且提供多种业务支撑平台的扩展接口，如：BSS系统、一站式系统、调单系统、网络资源系统等，实现业务自动开通付费、网络资源统一管理、运维一体化监控等。
图3：业务功能模块图：
在系统可靠性方面，本解决方案中超级控制器支持集群化部署。另外，在异构的厂家控制器之间不能直接做HA协商，超级控制器要完成两者的HA身份仲裁，完成业务模型到网络模型的映射和网元配置分解，下发。在此业务流程中不同厂家多控制器之间可以任意切换，保证资源、业务一致性。
图4：HA状态机：
方案亮点
● 异构网络、独立于厂商的SDN统一调度控制
● 多厂商设备SDN控制的HA机制
● 基于Segment Routing隧道技术的流量工程
● 大规模，可扩展和可运营的商用平台
● 骨干网SDN的实现涉及多领域、多系统层面的改造与创新，范围广、难度大，为全球首例
● 用户业务随选，自动下发，实现骨干网络业务分钟级快捷服务
● 端到端自动化，面向市场需求简化运维流程，提高网络效益
商业价值
骨干网是实现运营商业务端到端管控的重要一环，超级控制器解决方案的部署为运营商业务运营、管理、维护带来了极大的便捷性。同时该解决方案也极大的提升了用户体验性，对业务发展有重大的极积意义。
● 实现网络快速部署、灵活调整
各网络建设统一控制平面，实现网内集中控制。利用软件化实现配置快速下发，提高自动化程度。
● 抽象并开放网络功能，提高业务创新能力
将网络资源和网元能力抽象为可被软件调用的函数，实现业务可编程。通过开放函数接口，构造生态圈并满足用户自服务和业务定制化需求。
● 实现业务自动化部署、端到端质量保障
通过拉通各网络域控制平面，对业务需求按网络域进行分割、下发，实现多网络域联动完成业务端到端快速部署。
● 简化网络架构、降低建网成本
通过重构网络架构，重新定制各网元功能点。从而简化网络结构和网元需求，采用专用设备降低建网成本。
● 人工流程自动化、提高运营效率
提供多Portal接入的电商化自助服务,用户通过自助门户实现业务功能自助下单。支持对接OSS/BSS等支撑平台，实现人工流程自动化改造,提供优化的业务受理流程。
