目前，三大运营商均已获得4G LTE运营牌照，移动互联网发展面临爆发式增长。伴随着无线业务的数据化，移动承载网络的IP化成为不可逆转的潮流。IP RAN是IP与传送网技术的结合，已经成为移动回传网面向4G LTE承载的重要技术方向，为移动互联网的繁荣奠定了基础。
IP RAN发展遇到新考验
IP RAN已经部署多年，在4G业务蓬勃发展的前期，IP RAN网络的发展存在些许问题。首先，IP RAN网络采用IP/MPLS协议，能够满足网络的灵活性要求，但也导致网络复杂度较高。其次，IP RAN网络庞大的规模、众多的网络协议使得网络的部署、业务的开通和后续的运维、故障处理都面临压力。再次，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，盒式接入路由器也面临同样问题，软硬件开发成本较高，导致建网成本居高不下。
对于IP RAN网络面临的这些问题，需要引入基于SDN的IP RAN解决方案予以解决。中兴通讯方面认为，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面临问题的重要途径。其一，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中剥离到SDN控制器，从而降低网络运维复杂度，较少故障处理时间。其二，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、故障监控及处理都变得更加简单，提高网络运营效率。其三，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。最后，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，设备数量上占到绝大多数的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。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存在一定区别。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，管理面还会长时期存在，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。中兴通讯方面表示，采用单独的PC服务器独立设置SDN 控制器存在以下优势。首先，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。其次，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。再次，SDN控制器独立式部署的方式，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网络长期演进发展。最后，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。采用SDN虚拟化技术，将海量远端设备虚拟成一台路由器管理，使IP RAN接入层网变为单一设备，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解决方案采用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IPRAN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。
