在過去的幾年里，對 SDN的討論主要圍繞在分組層以及數據中心用例，但現在SDN的應用范圍正在擴大。就在今年4月，開放網絡基金會(ONF)設立了光傳輸工作組(Optical Transport Working Group)，該組將圍繞光學技術開發SDN戰略，這些光學技術包括光傳輸網絡(OTN)和光子，以及分組-光集成。控制器中的分組-光集成能夠實現一種新的高級功能，被稱為多層SDN。

為什么需要多層SDN?

此前，網絡行業已經嘗試過將多層概念引入到一致的范式，但基本上沒有實現多層整合的優勢。而SDN能夠提供邏輯集中式網絡智能，再加上利用云計算提供無線 計算能力，這使其能夠同時評估所有網絡層來確定發送流量的最佳途徑。現在，我們通常在單一層傳輸服務。通過多層SDN，網絡可以通過最有效的技術來傳輸服 務，而不僅僅是預定義的傳輸技術。例如，交換式以太網服務在穿過網絡時，可以部分通過OTN，然后通過多協議標簽交換(MPLS)，再切換到以太網，如果 這是最有效的方式。

此外，如果特定層的帶寬在網絡的某些部分被耗盡時，多層SDN可以幫助協調帶寬，從底層動態地增加帶寬，或者在擁塞點從高層重新路由流量。在現在大多數網 絡中，從底層獲取帶寬來緩解擁塞情況通常需要數天、數周或者數月，因為每層的管理員必須通過電子郵件和網絡管理系統(NMS)多次協商來執行新的容量請 求。而智能多層SDN可以幫助網絡及其運營團隊消除這份工作，并在毫秒內作出最佳路徑決策、權衡各層利弊。

多層SDN：擁塞管理和網絡優化

同時，多層SDN網絡還可以消除對抑制計時器的需要。抑制計時器是配置的等待期，在此期間，高層可以確保底層在高層之前對故障作出反應。此外，SDN控制器可以在最合適的層簡單地解決問題，而且這只需要很短的停機時間。

另外，企業可以編寫應用來提供自動化擁塞管理、動態定價以及網絡優化。

自動化擁塞管理能夠發現網絡中長時間的擁塞，并與控制器合作來在底層增加帶寬，以緩解擁塞情況，或者請求高層圍繞擁塞重新路由流量。

面對當前和預期的服務需求，動態定價可以在多個網絡層分析服務請求以及網絡資源供應情況，并以不同定價提供不同服務。這有助于最大限度地提高每個連接的收入，并通過激勵客戶選擇非高峰期，來減少資源消耗。

網絡優化能夠評估所有層的網絡資源使用情況，并建議或執行服務路徑更改，同時確保SLA合規性。因此，它可以確保更有效地使用網絡，以及緩解當前或者潛在的擁塞。

什么能讓多層SDN成為現實?

在使用這些應用之前，網絡需要三個新的功能來實現基本的多層網絡：多層拓撲;多層成本范式;以及多層路徑計算。首先，控制器必須能夠整合多層的拓撲結構， 并了解它們在整個網絡中如何互通。控制器還必須建立和理解在網絡層內以及網絡層之間利用資源的“成本”，以評估跨網絡的不同路徑的利弊。管理成本、 CAPEX成本、運營成本和其他因素可以用來計算這種“成本”。最后，控制器必須能夠映射這些資源成本到多層拓撲結構中，在網絡中確定可行的路徑，以及符 合服務SLA的網絡設備，并為該服務確定最佳路徑。

通過云計算無限的處理能力，在SDN支持的廣域網(WAN)中執行這些功能是可以實現的，即使需要每秒進行數千次路徑計算。服務供應商和企業能夠獲得的回 報是：網絡將使用更少的帶寬(減少15%到60%)，更自動化地減少運營開支，更加靈活，以及允許新的動態服務。多層SDN還可以讓網絡更加有利可圖，因 為供應商和企業可以為動態新服務進行更動態的定價。

在現在這個高度連接的世界中，用戶對帶寬的需求越來越大，同時期望價格越來越低，多層SDN(特別是在WAN中)是少數能夠幫助服務供應商和企業控制其設 備和運營預算的技術之一。在競爭激烈的市場，WAN中的多層SAN將幫助網絡供應商和大型企業以最高的效率動態地交付服務。