ByPass流量旁路技术组网实现探析流量旁路技术组网实现探析
ByPass流量旁路组网技术,可以将业务部署中的“过境”流量有效地通过光传送管道进行旁路,以降低核心路由
器的处理压力及对骨干路由器的容量与复杂度要求,减少核心路由器的成本和功耗。本文根据现网中的应用部
署需求,分析流量旁路技术(ByPass)的IP层与光层联合组网策略,具体阐述了ByPass流量旁路组网技术的几
种实现方式,包括光层分组化OTN实现方式、路由器端口实现方式等。这种IP层与光层之间的融合与统一调度
将成网络演进的方向之一。
通过对运营商骨干网络流量的分析,人们发现在经过核心路由器的业务流量中,大约有50%以上属于“过境”的转发流量,而这
些“过境”流量大大加重了核心路由器的负担。如果使用昂贵的路由器线卡处理这类流量,则会造成网络成本和功耗的快速增
长。而利用
文章针对IP层与光层网络资源协调技术,分析
1 流量旁路技术概述流量旁路技术概述
ByPass技术即指在运营商网络中采取的ByPass
[1]
组网技术,它可以将 “过境”流量有效地通过光传送管道进行旁路,并利用光
层大颗粒的调度、疏导和链路保护能力,降低核心路由器的处理压力,降低对骨干路由器的容量与复杂度要求,减少核心路由
器的功耗,从而降低投资成本(CAPEX)和运营成本(OPEX)。这种IP层与光层之间的融合与统一调度将成网络演进的方向之
一。
为了实现由光层分流IP层的ByPass流量,就要引入两层的协同机制。长期以来在对等模式下,IP层和光层相互隔离,因此两
层协同机制大致分为3种实现方式:
● 以光层为主的实现方式
● 以IP层为主的实现方式
● 其他实现方式
以光层为主的实现方式是在光传送层进行分组化传送的方式
[2]
,该实现方式由分组化
以IP层为主的实现方式是将部分光层的特性转移到路由器端口上,这样以来由路由器端口发出的报文会带有“光层的传输标
记”(例如:波长、集光纤配线单元(ODU)等)并在光层直接进行交叉。这种方式实际上是由IP层替代了部分光传送层的功
能,IP层要预先获取光层的网络拓扑。
另外,一些两层协同的组网方式依赖于控制平面,或者是引进了一些新的设备形态。例如:协同的流量管理、路径集中计算
(PCE)、多通道负载均衡(MC-LB)、通用多协议标志交换协议用户节点接口(GMPLS-UNI)方式、基于子接口的多层网络优
化、ByPass服务器等等。
在IP层与光层联合组网中引入Bypass机制后,整网可得到如下优化:
● 减轻了核心路由器的转发流量和转发压力。
● 减少了核心路由器的端口,或是降低了核心路由器的端口速率,节约了端口扩容成本。
● 减少了业务流量的转发跳数,有助于提升业务指标、保证业务承载质量。
2 ByPass联合组网策略分析联合组网策略分析
目前各大运营商均采用两层组网联合组网方案,既上层为IP数据网,下层为光传输网,两层网络之间通过特定光接口进行连
接。光接口根据接口类型可以分为彩光接口和白光接口;根据速率可以分为2.5G、10G和40G,未来可能会出现100G速率的
需求;根据业务可以分为以太网接口、光传送网(OTN)接口和SONET/SDH上的包传输(POS)接口。
根据运营商的实际需求,现阶段IP层数据网和光层传输网主要可以分为两种组网模型:一种为传统白光组网,另外一种则为彩
光组网模型。其中白光组网是目前运营商普遍采用的方案,路由器厂商和波分传输厂商所推出的大部分设备也均是支持白光接
口;而彩光组网则代表着未来网络扁平化发展的一种趋势。路由器设备集成光转化单元(OTU)并提供彩光接口,该接口直接与
波分设备的彩光口相连,从而节省了组网过程中OTU的配置。目前业内Juniper和思科已推出了包含彩光接口的路由器设备,
而德天翔则推出了包含彩光接口的OTN光交叉设备。
2.1 白光接口组网模型白光接口组网模型
白光接口组网模型,实质上是一种客户层和服务层关系。当OTN 作为IP 网络的服务层,IP 网络作为OTN 的客户信号,两者
则构成客户—服务关系,并通过路由器提供白光接口支持10GE/40GE/100GE over OTN 进行组网。OTN 主要进行大颗粒的业
务调度、业务在物理层的快速开通以及线路侧故障的保护,以提高整个传送网的链路资源的利用率和增强传送网的生存性,是
目前IP 网络和OTN 网络互存的主要形态。