5G: SDN IP/MPLS Backbone
Selama beberapa tahun terakhir, semua pelaku industri telekomunikasi, termasuk vendor, penyedia layanan jaringan, badan standardisasi (mis., IETF, GSMA), dan forum industri (mis., ONF, OIF, OpenConfig, TMForum) telah bekerja menuju habilitasi otomatis kontrol jaringan dan programabilitas. Banyak upaya telah dilakukan untuk membuat software defined networking (SDN) menjadi kenyataan, oleh karena itu sejumlah besar kerangka kerja arsitektur telah diusulkan. Sekarang saatnya menentukan strategi umum untuk mengurangi dan memilih standar yang paling cocok untuk menyatukan solusi SDN yang berbeda.
Grup operator jaringan peringkat teratas di seluruh dunia—dibentuk oleh Telefonica, Vodafone, MTN, Telia Company, DeutscheTelekom, dan Orange—telah bergabung dalam upaya untuk berkolaborasi dalam SDN transportasi terbuka dalam grup proyek Telecom Infra Project's Open Optical and Packet Transport (OOPT) . Mereka akan memimpin alur kerja baru yang disebut HARUS (Persyaratan Kasus Penggunaan Wajib untuk SDN untuk Transportasi). Buku putih ini menyajikan tampilan arsitektur umumnya, metodologi berbasis kasus penggunaan, dan pemilihan antarmuka standar yang paling relevan untuk diterapkan oleh industri.
Arsitektur referensi target untuk pengontrol SDN transportasi bersifat hierarkis, dengan pengontrol domain spesifik per domain teknologi (IP/MPLS, microwave, optik) dan pengontrol hierarkis untuk menyediakan kontrol real-time dari sumber daya jaringan transportasi multi-lapisan dan multi-domain. Operation support system (OSS)—termasuk orkestrasi layanan dan inventaris layanan dan sumber daya—akan menggunakan sekumpulan API yang diekspos oleh pengontrol untuk menangani data dan konfigurasi ke end user dan memungkinkan pemenuhan layanan.
Berdasarkan use case umum yang ditentukan oleh operator, rangkaian interface SDN standar dipilih dan dirinci untuk menghasilkan spesifikasi industri yang umum. Arsitektur SDN yang disajikan memungkinkan sistem lain yang bertanggung jawab atas perencanaan, inventaris, orkestrasi NFV, orkestrasi layanan, kinerja, atau manajemen kesalahan untuk mengambil informasi dan memprogram jaringan dengan interface vendor-agnostik yang terkenal. Pengontrol SDN akan mengaktifkan konfigurasi sumber daya. Tingkat abstraksi sumber daya yang diekspos di northbound interface (NBI) akan bergantung pada definisi kasus penggunaan dan teknologi yang dipertimbangkan.
Menerapkan spesifikasi standar yang lengkap adalah proses yang memakan waktu. Untuk mempercepat adopsi, operator telah menyusun kebutuhan berbagai tim operasi, teknik, dan perencanaan, dan telah memilih use case umum yang paling relevan. Berdasarkan ini, persyaratan teknis disiapkan dan dibagikan dengan vendor. Spesifikasi ini akan digabungkan sebagai bagian dari proses RFQ di masa mendatang, yang akan memfasilitasi implementasi bertahap dari standar yang ditetapkan sesuai dengan rencana prioritas kasus penggunaan tertentu.
Untuk mencapai tujuan jaringan transportasi terbuka yang dapat diprogram, operator akan meminta pemasok solusi (baik perangkat keras maupun perangkat lunak—termasuk sistem operasi jaringan dan perangkat lunak pengontrol) untuk menyertakan antarmuka standar yang dipilih dalam rilis produk komersial mereka, sehingga mengurangi kebutuhan pengembangan ad hoc selama penyebaran solusi fase.
Selama beberapa tahun terakhir, operator telah bekerja keras dalam penyederhanaan jaringan, yang bertujuan untuk mengurangi kompleksitas, kebutuhan pemeliharaan, dan beban operasional, sekaligus menghasilkan efisiensi ekonomi di wilayah masing-masing. Selangkah lebih maju, SDN bertujuan untuk memenuhi tujuan yang sama dengan mengadvokasi kebutuhan untuk memisahkan bidang data (dengan mengubah sakelar jaringan menjadi perangkat penerusan paket sederhana) dari bidang kontrol (dengan meletakkan komponen perangkat lunak terpusat, juga dikenal sebagai pengontrol SDN, di kontrol seluruh perilaku jaringan).
Tidak diperkirakan banyak orang bahwa ternyata pemisahan atau pemisahan secara penuh dari kontrol plane diperlukan untuk mendapatkan keuntungan dari daya tahan jaringan yang tinggi terhadap kegagalan, pemulihan bencana, dkk. Pendekatan yang lebih praktis adalah meningkatkan kemampuan program jaringan melalui arsitektur SDN hirarkis dan hibrid, di mana fungsi manajemen dan kontrol dibagi antara perangkat dan satu set pengontrol.
Menurut definisi, layanan selalu dianggap sebagai layanan E2E yang dikonsumsi oleh end user dan melibatkan beberapa domain dan sumber daya yang sesuai. Pengelolaan layanan tersebut dicapai pada lapisan orkestrasi OSS/layanan. Sebaliknya, layanan konektivitas transportasi mengacu pada sumber daya yang ditangani oleh domain transportasi (IP/MPLS, optik, gelombang mikro), dan dapat dianggap sebagai bagian dari keseluruhan layanan.
Tujuan utama dari pendekatan SDN adalah:
- Agile Network Programmability – Mengaktifkan otomatisasi jaringan penuh dan mengurangi waktu pengenalan layanan ke pasar. Hal ini dicapai melalui strategi penggunaan berorientasi kasus yang dinamis dan dengan standarisasi interface jaringan.
- Network Abstraction – Memperkenalkan tingkat abstraksi yang memadai pada setiap lapisan arsitektur (elemen jaringan, pengontrol domain, pengontrol hierarkis), menyederhanakan pengembangan OSS dan orkestra. Tingkat pertama berpindah dari tampilan jaringan dan perangkat khusus vendor ke tampilan teknologi—agnostik dari siapa yang mengimplementasikan fungsi jaringan. Tingkat kedua mengacu pada kasus penggunaan khusus, di mana beberapa perilaku tingkat perangkat disimpulkan secara otomatis oleh mekanisme kontrol SDN. Ini memfasilitasi interaksi antar komponen dan otomatisasi jaringan secara keseluruhan.
- Open Transport Network – Mengaktifkan penyebaran perangkat jaringan terbuka di setiap lapisan transport (IP, optik, MW) karena pemasok mengimplementasikan antarmuka konfigurasi yang sama. Antarmuka pengontrol akan didasarkan pada fungsi generik, bukan pada implementasi khusus vendor, sehingga mengurangi penguncian vendor terkait dengan platform manajemen tertutup yang akan digunakan dengan perangkat mereka sendiri.
- Network Intelligence – Mengaktifkan traffic engineering (TE) dan penyediaan layanan otomatis antara lapisan dan teknologi vendor.