Tweet
SP SDN Controller Framework – Alignment to Standards (IETF ACTN)
Kiến trúc Cisco SP SDN Controller Framework
Tuân thủ tiêu chuẩn IETF ACTN
Hình minh họa cho thấy cách Cisco xây dựng kiến trúc SDN cho nhà cung cấp dịch vụ (Service Provider) dựa trên tiêu chuẩn IETF ACTN (Abstraction and Control of Traffic Engineered Networks). Các thành phần trong kiến trúc
Cisco Crosswork Hierarchical Controller
Đây là bộ điều khiển cấp cao (Hierarchical Controller) chịu trách nhiệm:
Đây chính là thành phần đóng vai trò MDSC (Multi-Domain Service Coordinator) trong kiến trúc ACTN của IETF.
Cisco Crosswork Network Controller
Điều khiển miền mạng IP.
Có thể quản lý:
Controller này giao tiếp với Hierarchical Controller thông qua giao diện chuẩn của IETF ACTN.
Cisco Optical Network Controller
Điều khiển toàn bộ miền mạng truyền dẫn quang của Cisco.
Quản lý:
Giao tiếp với bộ điều khiển cấp trên thông qua T-API (Transport API).
Third-Party Optical Network Controller
Đây là controller của các hãng khác như:
Thay vì sử dụng giao thức độc quyền, controller này cũng giao tiếp với Cisco Crosswork thông qua T-API, giúp triển khai môi trường đa nhà cung cấp (Multi-vendor).
Ý nghĩa các giao diện
IETF
Đây là giao diện tuân theo mô hình ACTN của IETF.
Cho phép:
T-API
Là chuẩn do Open Networking Foundation (ONF) phát triển.
Được thiết kế dành riêng cho:
T-API giúp các controller khác hãng có thể hiểu cùng một mô hình dữ liệu về:
Ba miền mạng trong hình
Multi-Vendor IP Domain
Miền IP có thể bao gồm nhiều thiết bị của:
Crosswork Network Controller chịu trách nhiệm quản lý toàn bộ miền IP này.
Cisco Optical Domain
Miền truyền dẫn quang sử dụng hoàn toàn thiết bị Cisco.
Controller quản lý:
Third-Party Optical Domain
Miền truyền dẫn quang sử dụng thiết bị của hãng khác.
Cisco không cần biết giao thức nội bộ của controller này.
Chỉ cần controller hỗ trợ T-API là Crosswork Hierarchical Controller vẫn có thể điều phối dịch vụ xuyên suốt.
Giải thích thêm
Trong các mạng của nhà cung cấp dịch vụ (Service Provider), hạ tầng thường không đồng nhất mà bao gồm nhiều miền mạng độc lập, chẳng hạn như miền IP/MPLS Backbone, miền truyền dẫn DWDM của Cisco và một miền DWDM khác của nhà sản xuất thứ ba. Mỗi miền có controller riêng với mô hình dữ liệu và giao thức điều khiển khác nhau.
Kiến trúc Cisco Crosswork Hierarchical Controller đóng vai trò như một bộ điều phối trung tâm (Orchestrator). Thay vì giao tiếp trực tiếp với từng thiết bị, nó làm việc với các controller chuyên biệt của từng miền mạng thông qua các giao diện chuẩn như IETF ACTN và ONF T-API. Nhờ đó, mỗi controller chỉ cần quản lý miền mạng của mình, còn việc phối hợp liên miền được thực hiện ở tầng điều phối.
Ví dụ, khi khách hàng yêu cầu một dịch vụ Ethernet từ Hà Nội đến TP. Hồ Chí Minh, đường truyền có thể đi qua mạng IP/MPLS của Cisco, sau đó qua mạng DWDM Cisco và tiếp tục qua một hệ thống DWDM của Ciena. Crosswork Hierarchical Controller sẽ gửi yêu cầu đến từng controller miền, mỗi controller tự tính toán và thiết lập tài nguyên trong phạm vi của mình. Khi các miền hoàn tất, bộ điều phối sẽ ghép chúng lại thành một dịch vụ end-to-end thống nhất.
Đây chính là giá trị cốt lõi của ACTN (Abstraction and Control of Traffic Engineered Networks): trừu tượng hóa sự phức tạp của từng miền mạng, chuẩn hóa giao tiếp giữa các controller và cho phép tự động hóa việc triển khai dịch vụ xuyên nhiều công nghệ, nhiều nhà sản xuất và nhiều miền quản trị. Kiến trúc này là nền tảng quan trọng cho các hệ thống SDN hiện đại trong mạng Service Provider.
Kiến trúc Cisco SP SDN Controller Framework
Tuân thủ tiêu chuẩn IETF ACTN
Hình minh họa cho thấy cách Cisco xây dựng kiến trúc SDN cho nhà cung cấp dịch vụ (Service Provider) dựa trên tiêu chuẩn IETF ACTN (Abstraction and Control of Traffic Engineered Networks). Các thành phần trong kiến trúc
Cisco Crosswork Hierarchical Controller
Đây là bộ điều khiển cấp cao (Hierarchical Controller) chịu trách nhiệm:
- Điều phối dịch vụ end-to-end.
- Quản lý nhiều miền mạng (Multi-domain Orchestration).
- Trừu tượng hóa tài nguyên của từng miền mạng.
- Giao tiếp với các controller bên dưới thông qua các giao diện chuẩn.
Đây chính là thành phần đóng vai trò MDSC (Multi-Domain Service Coordinator) trong kiến trúc ACTN của IETF.
Cisco Crosswork Network Controller
Điều khiển miền mạng IP.
Có thể quản lý:
- MPLS
- Segment Routing
- Traffic Engineering
- IP Backbone đa nhà sản xuất (Multi-vendor)
Controller này giao tiếp với Hierarchical Controller thông qua giao diện chuẩn của IETF ACTN.
Cisco Optical Network Controller
Điều khiển toàn bộ miền mạng truyền dẫn quang của Cisco.
Quản lý:
- ROADM
- DWDM
- Optical Paths
- Wavelength
- Optical Service
Giao tiếp với bộ điều khiển cấp trên thông qua T-API (Transport API).
Third-Party Optical Network Controller
Đây là controller của các hãng khác như:
- Ciena
- Nokia
- Huawei
- Infinera
- Fujitsu
- Juniper (trong một số giải pháp)
Thay vì sử dụng giao thức độc quyền, controller này cũng giao tiếp với Cisco Crosswork thông qua T-API, giúp triển khai môi trường đa nhà cung cấp (Multi-vendor).
Ý nghĩa các giao diện
IETF
Đây là giao diện tuân theo mô hình ACTN của IETF.
Cho phép:
- trao đổi topology
- trao đổi dịch vụ
- trao đổi tài nguyên mạng
- thiết lập LSP hoặc Tunnel xuyên nhiều miền mạng
T-API
Là chuẩn do Open Networking Foundation (ONF) phát triển.
Được thiết kế dành riêng cho:
- mạng quang
- controller quang
- orchestration
T-API giúp các controller khác hãng có thể hiểu cùng một mô hình dữ liệu về:
- topology
- service
- connectivity
- path
- optical resource
Ba miền mạng trong hình
Multi-Vendor IP Domain
Miền IP có thể bao gồm nhiều thiết bị của:
- Cisco
- Juniper
- Nokia
- Huawei
- Arista
Crosswork Network Controller chịu trách nhiệm quản lý toàn bộ miền IP này.
Cisco Optical Domain
Miền truyền dẫn quang sử dụng hoàn toàn thiết bị Cisco.
Controller quản lý:
- ROADM
- Optical Cross-connect
- Lambda
- Fiber
- Amplifier
Third-Party Optical Domain
Miền truyền dẫn quang sử dụng thiết bị của hãng khác.
Cisco không cần biết giao thức nội bộ của controller này.
Chỉ cần controller hỗ trợ T-API là Crosswork Hierarchical Controller vẫn có thể điều phối dịch vụ xuyên suốt.
Giải thích thêm
Trong các mạng của nhà cung cấp dịch vụ (Service Provider), hạ tầng thường không đồng nhất mà bao gồm nhiều miền mạng độc lập, chẳng hạn như miền IP/MPLS Backbone, miền truyền dẫn DWDM của Cisco và một miền DWDM khác của nhà sản xuất thứ ba. Mỗi miền có controller riêng với mô hình dữ liệu và giao thức điều khiển khác nhau.
Kiến trúc Cisco Crosswork Hierarchical Controller đóng vai trò như một bộ điều phối trung tâm (Orchestrator). Thay vì giao tiếp trực tiếp với từng thiết bị, nó làm việc với các controller chuyên biệt của từng miền mạng thông qua các giao diện chuẩn như IETF ACTN và ONF T-API. Nhờ đó, mỗi controller chỉ cần quản lý miền mạng của mình, còn việc phối hợp liên miền được thực hiện ở tầng điều phối.
Ví dụ, khi khách hàng yêu cầu một dịch vụ Ethernet từ Hà Nội đến TP. Hồ Chí Minh, đường truyền có thể đi qua mạng IP/MPLS của Cisco, sau đó qua mạng DWDM Cisco và tiếp tục qua một hệ thống DWDM của Ciena. Crosswork Hierarchical Controller sẽ gửi yêu cầu đến từng controller miền, mỗi controller tự tính toán và thiết lập tài nguyên trong phạm vi của mình. Khi các miền hoàn tất, bộ điều phối sẽ ghép chúng lại thành một dịch vụ end-to-end thống nhất.
Đây chính là giá trị cốt lõi của ACTN (Abstraction and Control of Traffic Engineered Networks): trừu tượng hóa sự phức tạp của từng miền mạng, chuẩn hóa giao tiếp giữa các controller và cho phép tự động hóa việc triển khai dịch vụ xuyên nhiều công nghệ, nhiều nhà sản xuất và nhiều miền quản trị. Kiến trúc này là nền tảng quan trọng cho các hệ thống SDN hiện đại trong mạng Service Provider.
Attached Files