Trong vài năm trở lại đây, các nhà mạng đã tìm kiếm các giải pháp kiểm soát chi phí và tăng cường đổi mới, trong khi vẫn tránh các giải pháp tích hợp tốn kém gắn chặt họ với giải pháp của một nhà cung cấp duy nhất. Công cuộc tìm kiếm này đã dẫn tới sự bùng nổ về tăng trưởng và cải tiến trong các cộng đồng phần cứng và phần mềm "mã nguồn mở" hỗ trợ nhiều lựa chọn hơn cho các dịch vụ và giải pháp mạng tốt nhất.

Các Giao diện Lập trình Ứng dụng (API) riêng biệt, khả trình và mở cùng đóng một vai trò quan trọng trong việc chấm dứt các thiết kế mạng truyền thống bằng cách chuyển đổi cải tiến từ phần cứng sang phần mềm. Khả năng ảo hóa dựa trên phần mềm của các tính năng và dịch vụ mạng cho phép mang lại tính linh hoạt và mở rộng tăng cường thông qua một cách tiếp cận mới trong việc thiết kế, triển khai và quản lý kiến trúc mạng.

Một cách tốt hơn để xây dựng các mạng IP

Hiện nay, có một xu hướng đột phá trong việc ảo hóa các ứng dụng, dịch vụ và phân tách (phân chia giữa phần cứng và phần mềm) của hạ tầng. Kết hợp xu hướng này với nhu cầu băng thông không bao giờ kết thúc, khả năng mở rộng và tính linh hoạt trong các triển khai mạng và chúng ta đang chứng kiến một cách tiếp cận hoàn toàn mới trong quá trình phát triển kiến trúc mạng. Sức mạnh thay đổi riêng biệt này trong không gian mạng IP đã phân chia bộ định tuyến ở mạng IP biên thành Máy cổng Mạng Băng thông rộng (vBNG), một bộ chuyển mạch L2/L3 silicon thương mại, và một phân hệ điều khiển hướng SDN. Cấu trúc này yêu cầu cấp thêm tài nguyên tính toán cho mạng biên để giúp giải quyết nhu cầu mở rộng và các dịch vụ liên quan tới các ứng dụng 5G và IoT. Tổng chi phí vận hành để thực hiện việc mở rộng cũng cần phải được tính đến.

Các Giao diện Lập trình Ứng dụng (API) riêng biệt, khả trình và mở cùng đóng một vai trò quan trọng trong việc chấm dứt các thiết kế mạng truyền thống bằng cách chuyển đổi cải tiến từ phần cứng sang phần mềm.

Toàn bộ mạng đầu cuối phải linh hoạt để hỗ trợ việc tính toán, lưu trữ, và các tài nguyên mạng bất kỳ lúc nào và khi nào cần thiết theo nhu cầu của các tài nguyên khả trình được tận dụng mà không yêu cầu cấu hình vật lý lại để hỗ trợ các nhu cầu dịch vụ tiến hóa. Điều này đã dẫn tới các thảo luận về nguồn mở xung quanh các API mở, ví dụ như NETCONF/YANG, các mở rộng và tăng cường giao thức định tuyến, tính toán đường, các cuộc gọi thủ tục từ xa, vân vân...vậy còn OPEX thì sao?

Tự động hóa và quản lý mạng giải quyết các chi phí vận hành tăng cao

Bằng cách nào để các nhà mạng có thể xử lý các chi phí tăng tuyến tính theo quy mô của mạng? Thông qua tự động hóa và quản lý mạng.

Tư động hóa giúp cấu hình tất cả các thành phần mạng một cách nhanh chóng và nhất quán trong khi vẫn hạn chế được các lỗi sai của con người liên quan tới việc quản trị thay đổi. Việc quản lý mạng là quá trình triển khai những quy trình vận hành có liên quan tới thiết kế, sáng tạo, phối hợp, và chuyển giao các dịch vụ đầu cuối. Cùng với việc tự động hóa và quản lý mạng, các nhà mạng có thể tối ưu các nguồn lực trong khi tăng cường sự nhất quán trong việc triển khai các dịch vụ mạng.

Rõ ràng là các giải pháp dựa trên IP được xây dựng trên cách tiếp cận lớp điều khiển cấp độ nút mạng không còn phù hợp nhất với quá trình phát triển trong tương lai. Theo chuyên gia Scott McFeely của Ciena, cần phải có một cách thức mới để mở rộng và đơn giản hóa mạng truy cập dựa trên IP vào mạng đô thị – mạng truy cập đó cần phải được sắp xếp hợp lý, ảo hóa, tự động hóa và có khả năng mở rộng hơn rất nhiều. Chúng tôi gọi cách tiếp cận mới này là TM IP Thích nghi.

Vậy IP Thích nghi là gì?

IP Thích nghi là một giải pháp vượt ra ngoài các khả năng cá biệt của từng thành phần mạng và xây dựng dựa trên cơ sở hạ tầng mạng khả trình. Triển khai tự động thông minh của chúng tôi kết hợp giữa việc quản lý mạng dựa trên SDN và các phân tích. Điều này cho phép nhà mạng vận dụng hiểu biết sâu sắc về mạng để hỗ trợ việc tự động hóa các dịch vụ và vận hành.

IP Thích nghi là một kiến trúc mạng hướng Lớp 3 không bắt đầu với các khả năng của một hộp đen đơn lẻ hoặc một tập hợp các hộp đen. Thay vào đó, thiết kế sẽ bắt đầu với một tư duy toàn diện, thực dụng.

Các thành phần mạng bao gồm tính năng phát hiện và báo cáo trạng thái mạng bằng cách thực hiện vai trò như các bộ cảm biến đặt tại các điểm dọc theo chuỗi dịch vụ đầu cuối. Thông tin này được chia sẻ với các ứng dụng quản lý và phân tích mạng. Dựa trên các phân tích đang diễn ra về dữ liệu thu thập được, các điều chỉnh được liên tiếp đưa ra nhằm tối ưu hóa hiệu quả của mạng đầu cuối. Các điều chỉnh được gửi tới các thành phần mạng thông qua các công nghệ chuẩn hóa, như sử dụng NETCONF/YANG và các mở rộng giao thức định tuyến. Điều này tạo nên một tiếp cận có hệ thống khép kín trong việc vận hành mạng.

Sơ đồ IP Thích nghi của Ciena

Một góc nhìn toàn diện về các thiết kế mạng dựa trên IP

IP Thích nghi là một kiến trúc mạng hướng Lớp 3 không bắt đầu với các khả năng của một hộp đen đơn lẻ hoặc một tập hợp các hộp đen. Thay vào đó, thiết kế sẽ bắt đầu với một tư duy toàn diện, thực dụng. Đặt mục tiêu phải có khả năng mở rộng hơn thông qua một số lượng ngày càng lớn các điểm đầu cuối, có nhu cầu cầu phải giảm băng thông báo hiệu mức điều khiển trên mỗi nốt mạng. Trong mạng IP/MPLS hiện tại, mỗi nốt chạy một Giao thức Phân bố Nhãn (LDP) cho từng bộ định tuyến lân cận. IP Thích nghi có một cách tiếp cận tương thích với SDP, đơn giản hơn và phù hợp hơn với các khái niệm đang phát triển bởi tổ chức Internet Engineering Task Force (IETF) nhằm giảm bớt số lượng các giao thức truyền thống và phần báo hiệu trên phân hệ điều khiển trong mạng.

Mục đích là giảm bớt các giao thức cần sử dụng trong hạ tầng mạng khả trình, trong khi vẫn hỗ trợ các dịch vụ Lớp 2 và Lớp 3.

Mục đích là giảm bớt các giao thức cần sử dụng trong hạ tầng mạng khả trình, trong khi vẫn hỗ trợ các dịch vụ Lớp 2 và Lớp 3. Ví dụ, Giao thức Định tuyến Liên miền (BGP) đã được tăng cường bằng các mở rộng để đáp ứng nhu cầu này, trong khi các giao thức khác, như RIP (Giao thức Thông tin Định tuyến), đã không còn được sử dụng nhiều.

Mạng IP tự tối ưu

Khả năng tự động hóa các dịch vụ một cách thông minh giữa nhiều nhà cung cấp và các lớp mạng là tối quan trọng trong việc xây dựng mạng dựa trên IP có khả năng tự tối ưu. Nền tảng Phân hệ quản lý Dịch vụ Đa miền Blue Planet của Ciena (MDSO) tận dụng các chuẩn mở để tăng tốc dịch vụ trong khi giảm các chi phí bằng cách đơn giản hóa rất nhiều các hoạt động. Khả năng tự động hóa thông minh này là một yếu tố quyết định thành công của IP Linh hoạt xuất phát từ cam kết của Ciena trong việc cung cấp các API dựa trên phần mềm mã nguồn mở, chuẩn hóa, như phép đo luồng từ xa OpenConfig, gRPC, và NETCONF/YANG.

Vận dụng khả năng mở

Bằng cách tuân theo các chuẩn mở, Ciena cho phép các nhà mạng quyết định và lựa chọn khi nào và tại đâu sẽ phát triển hạ tầng mạng và dịch vụ của họ. Các giải pháp không còn là các hệ thống sở hữu được tích hợp chặt chẽ: thay vào đó, chúng là các tập hợp các tính năng riêng biệt có thể tận dụng một cách thực tế và/hoặc ảo hóa các giao thức đã chuẩn hóa để tương tác với nhau trong một kiến trúc dựa trên các dịch vụ nhỏ.

Bằng cách tuân theo các chuẩn mở, Ciena cho phép các nhà mạng quyết định và lựa chọn khi nào và tại đâu sẽ phát triển hạ tầng mạng và dịch vụ của họ.

Khi mạng tiếp tục phát triển, số lượng dữ liệu được kết hợp với nhu cầu không ngừng về băng thông dẫn tới yêu cầu buộc phải tiến hóa. Công nghệ IP là sự lựa chọn của ngành công nghiệp đối với các ứng dụng mới như 5G, và cách thức hoạt động của các giao thức IP buộc phải tiến hóa. Việc tiếp tục triển khai các "hộp đen" đa mục đích, phức tạp, lớn không còn ý nghĩa gì nữa đối với các mục đích sử dụng mới và liên tục thay đổi. Tư duy mới vận dụng khả năng mở rộng tương tự như điện toán đám mây và khả năng phân tách.  Các nhà mạng cần phải phát triển mạng để trở nên thích nghi và hiệu quả hơn, cho phép tạo, triển khai và thay đổi các dịch vụ nhanh chóng hơn, đồng bộ với nhu cầu của người dùng, bao gồm các dịch vụ IP được tối ưu mới và sẵn sàng với SDN/NFV nhằm đáp ứng các nhu cầu chính của 5G và IoT.

Có một cách tốt hơn!

Ciena đã giải quyết nhu cầu này bằng cách vận dụng phân hệ quản lý và tự động hóa mạng cùng với hỗ trợ giao thức IP tinh giản với mục tiêu hướng tới các mục đích sử dụng cụ thể, như 5G. Đổi mới và thu thập các công nghệ nhằm phát triển tầm nhìn về Mạng Thích nghi™ bắt đầu bằng việc thách thức và thay đổi tư duy mạng Lớp 0 truyền thống với việc giới thiệu Phổ Luân chuyển. Hiện chúng tôi đang thách thức tư duy về mạng IP truyền thống thông qua giải pháp IP Thích nghi hàm chứa một tương lai hướng SDN của mạng, là cầu nối với mạng IP hiện có để tham gia vào quá trình phát triển này, cũng như thay đổi định hướng tương lai của kết nối mạng.

Mạng IP của bạn là gì
|pull-quote|1