軟件定義網(wǎng)絡(luò)在民航通信網(wǎng)中的應(yīng)用前景分析

劉勝新

（南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司，南京 210014）

1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢和特征

1.1 民航網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史

民航行業(yè)在經(jīng)濟(jì)與旅游產(chǎn)業(yè)的推動下，在不斷發(fā)展，其中民航系統(tǒng)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，航班信息、旅客服務(wù)，以及自動化辦公、電子政務(wù)等都對民航通信網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。在2004年前網(wǎng)絡(luò)并未完全覆蓋民航系統(tǒng)，所以業(yè)務(wù)開展受到限制，2004-2017年間，明航網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開始逐漸豐盈，但是其中所經(jīng)歷的ATM技術(shù)等，都無法保障民航的后續(xù)服務(wù)；而在2018年我國民航通信網(wǎng)才正式建設(shè)，民航網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由IP承載網(wǎng)、傳輸網(wǎng)（OTN、MSTP），以及分復(fù)用承載網(wǎng)三部分組成，其中IP承載網(wǎng)與TDM承載網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)承載層且獨立運行、OTN和MSTP作為網(wǎng)絡(luò)傳送層，形成了設(shè)備多而分散式的形態(tài)。

1.2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的必然性和特征

隨著軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷延伸與發(fā)展，逐步受到互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的關(guān)注和應(yīng)用，如Google和Microsoft等，同時還拓展到傳統(tǒng)行業(yè)及領(lǐng)域當(dāng)中，如基建和廣電等。其中軟件定義網(wǎng)絡(luò)主要以全新的設(shè)計理念為前提，將網(wǎng)絡(luò)控制層面和轉(zhuǎn)發(fā)層面進(jìn)行分離調(diào)配，使層級之間不存在交互性和交叉性。而基于這一點，相比于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)來說，具有一定的優(yōu)勢和作用。其中層級設(shè)定，如控制層、轉(zhuǎn)發(fā)層和業(yè)務(wù)層，能夠在網(wǎng)絡(luò)運行中不受底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制，同時也可以屏蔽底層設(shè)備的差異。從這一點來看，又可稱為軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特征。

2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)在民航通信網(wǎng)中的應(yīng)用前景分析

2.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)在民航通信網(wǎng)中的實踐應(yīng)用

（1）段路由關(guān)鍵技術(shù)的引入。段路由是通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的一種技術(shù)，前提是源路由理念的轉(zhuǎn)變和升華，其中段路由對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的劃分，從階段入手，整段轉(zhuǎn)化為分段，并將分段設(shè)定為獨立存在的個體，為不同分段節(jié)點標(biāo)識不同的ID，由此根據(jù)不同節(jié)點的ID標(biāo)識進(jìn)行順序排列，從而生成和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)流程。

另外，傳統(tǒng)的重路由雖然低時延性較強，同時IE技術(shù)的輔助，使得重路由與網(wǎng)絡(luò)適配業(yè)務(wù)發(fā)展更為貼合，但是隨著不同業(yè)務(wù)類型的升級，網(wǎng)絡(luò)要求也逐步增加，而段路由技術(shù)的出現(xiàn)解決了這一痛點，將節(jié)點所維護(hù)的段路由信息，進(jìn)行綜合評價，并結(jié)合業(yè)務(wù)層的實際需求，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)快速并且實時發(fā)展。此外將段路由進(jìn)行延伸，還能夠優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)層演變，平衡控制層與分布層，同時簡化多協(xié)議標(biāo)簽交換控制協(xié)議，提高高頻保護(hù)效力，并拓展軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用層面。

（2）軟件定義網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢及特點在民航通信網(wǎng)中的呈現(xiàn)?，F(xiàn)在民航通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提升已成為當(dāng)前必然的發(fā)展趨勢，而軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是一種先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，憑借其現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計理念，以及新時期網(wǎng)絡(luò)改革與發(fā)展背景下較高的優(yōu)勢與價值，使得軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被應(yīng)用于民航通信網(wǎng)當(dāng)中，并發(fā)揮其價值與功能，為民航通信網(wǎng)，起到關(guān)鍵性的優(yōu)化作用。具體應(yīng)用表現(xiàn)主要包括：一是軟件定義網(wǎng)絡(luò)靈活性；二是可靠性；三是網(wǎng)絡(luò)兼容與拓展；四是網(wǎng)絡(luò)資源虛擬技術(shù)。

2.2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)在民航通信網(wǎng)中的應(yīng)用前景

在民航通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中，安全必然是首位，而軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)μ摂M網(wǎng)絡(luò)資源，以及數(shù)據(jù)，進(jìn)行優(yōu)化和匹配，通過高使用效率，實現(xiàn)明航通信網(wǎng)運行的高效性，與此同時，軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中控制層和轉(zhuǎn)發(fā)層的分離，能夠?qū)⒃O(shè)備差異屏蔽，網(wǎng)絡(luò)故障時可以更加精準(zhǔn)和迅速的給予修復(fù)，并運用超高的邏輯和思維，讓整體網(wǎng)絡(luò)運行的更加順暢，其中節(jié)點、設(shè)備和鏈路的隔離，能夠有效控制民航通信的穩(wěn)定性、安全性和運行有序性。當(dāng)然在未來的發(fā)展中，也會根據(jù)民航通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與優(yōu)化的實際需求，對軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的深層次技能進(jìn)行開發(fā)與拓展，以期實現(xiàn)技能的高效運用，同時輔助民航通信網(wǎng)絡(luò)的安全性、穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)構(gòu)建與運行。

3 軟件定義網(wǎng)絡(luò)下組網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化

軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的控制層是在軟件實現(xiàn)的前提下，對網(wǎng)絡(luò)狀況處理、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部交換達(dá)成，以及網(wǎng)絡(luò)邊界業(yè)務(wù)升成的負(fù)責(zé)主體。其次，轉(zhuǎn)發(fā)層則是基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程，其基礎(chǔ)層面是在控制層前提下所構(gòu)建的，層級相互關(guān)系當(dāng)中，主要以接口為基點，通過資源合理配置和服務(wù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高速運行。從軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的整體來看，具有靈活性、穩(wěn)定性、可靠性和拓展性，以及高性能性等特征。那么在軟件定義網(wǎng)絡(luò)下，組網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要以三級節(jié)點空管分局站、安全拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為基點，劃分網(wǎng)絡(luò)安全域邊界，通過病毒過濾網(wǎng)關(guān)的同步會話，以及安全訪問控制設(shè)備，來為民航網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)奠基。從而將組網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化和完善。但是民航網(wǎng)絡(luò)部署越來越復(fù)雜，而導(dǎo)致組網(wǎng)結(jié)構(gòu)中存在的風(fēng)險難以控制。

4 結(jié)束語

綜上所述，民航通信網(wǎng)絡(luò)的建立與發(fā)展中軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠彌補傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運行中的缺陷，優(yōu)化民航通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為民航現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)向高端網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演變和轉(zhuǎn)化，提供動力。