算力网络:云网融合2.0时代的网络架构与关键技术
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3.2 层间接口说明

如3.1节中展示的各层功能关系图所示,在算力网络架构中,各个功能层之间存在若干层间接口,负责互通不同功能平面之间的信息,实现算力资源搜集、管理、整合、调度,网络的控制、编排、管理、转发及算网协同等功能,并对系统运行时的算力资源和网络状态进行实时监控记录,其中主要的层间接口包括如下几个。

(1)I1接口:本接口定义的是服务提供层与网络控制层之间的信息交互,总体而言,用户与网络之间支持“用户业务需求”与“服务资源能力”的映射和协商,可以实现网络可编程和业务自动适配。当服务提供层需要调用网络能力时,直接从网络控制层获取,同时,当服务提供层需要将业务信息传递给网络控制层时,通过该接口进行告知,再由网络控制层根据相关协议进行处理。

(2)I2接口:本接口定义的是网络控制层与算力管理层之间的接口,网络控制层将基于算力信息完成的路径选择及算力调度策略传递至算力管理层,算力管理层从底层完成算力信息搜集并建模后,通过该接口将算力信息上报至网络控制层进行发布,并借助网络控制层获取全网的算力信息情况,以实现分布式管理。

(3)I3接口:本接口定义的是算力管理层与算力资源层之间的接口,算力资源层通过该接口完成向算力管理层的设备注册、资源上报、故障上报等动作,算力管理层通过该接口可获取算力资源层的性能参数、故障参数、资源数量等信息,并完成运营管理动作,从而实现算力管理层对算力资源层的感知、监管和控制。

(4)In接口:本接口定义的是网络控制层与网络转发层之间的接口,类似于SDN中控制平面与数据平面的接口。网络控制层完成基于算力信息的路径计算将结果表项通过该接口下发至网络转发层指导数据报文的转发,网络控制层可采取集中式控制、分布式控制或两者组合的方式来实现。当采取集中式控制时,本接口为网络控制器与转发平面之间的接口,当采取分布式控制时,本接口为设备中控制平面与转发平面之间的接口。当网络转发层出现故障时,通过该接口可实现故障信息的上报,促使网络控制层进行路径重新计算的动作。

(5)I41接口:本接口定义的是服务提供层与服务编排层之间的接口,当服务提供层以服务维度向用户提供业务时,服务提供层通过该接口获取互通服务的管理信息和编排信息,例如,将用户的信息发送至服务编排层进行权限验证并得到反馈,从服务编排层获取完整的网络拓扑信息等。服务编排层通过该接口对服务提供层的应用进行管理、权限分配,对不同位置的相同应用进行调配等,并监控应用的状态。

(6)I42接口:本接口定义的是网络控制层与服务编排层之间的接口,为了完整地开启/完成一个网络服务,在网络控制层和服务编排层之间进行信息的互通。网络控制层将网络拓扑信息周期性或实时通知给服务编排层,并通过服务编排层完成不同网络控制器之间的网络信息同步。服务编排层通过该接口实现对网络控制层的拓扑编排、策略下发,以及设备的权限管理等,并能够完成对网络控制层整体的状态监控和故障管理。

(7)I43接口:本接口定义的是算力管理层与服务编排层之间的接口。算力管理层将算力注册信息、算力建模信息、算力分配信息及算力交易信息等通过此接口通知给服务编排层,服务编排层通过该接口对建模后的算力资源进行编排、调度、权限管理、监控等。

(8)I44接口:针对云原生等服务提供形式,本接口定义了服务编排层与算力资源层之间直接通信的接口,而对于相关的算力管理信息,则通过I43接口由算力资源层输出给算力管理层。服务编排层不直接对基础设施层面的算力资源及网络资源进行编排管理,但可通过此接口获取算力资源及网络资源的状态,并对其进行鉴权管理等。