ICS 33.040 CCS M30 YD 中华人民共和国通信行业标准 YD/T ××××—×××× 数字李生网络IP承载网路由设备李生体 路由模拟能力要求 Digital twin network-Requirements of simulation capability for routing equipment in IP bearer network （报批稿） ××××-××-××发布 × × ××-× ×-××实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 YD/T ×××x 目 次 前 言 .11 1范围 2规范性引用文件 3术语、定义和缩略语 3.1术语和定义， 3.2缩略语.. 4IP承载网路由设备路由分析能力架构.. 4.1设备路由模拟的需求 4.2设备李生体的路由模拟能力建模架构 5路由模拟功能的能力要求 5.1路由通用类功能的模拟能力要求 5.2路由协议类功能的模拟能力要求， .5 5.3转发类模拟能力要求 参考文 献. 11 YD/T ××××—×××x 前言 本文件按照GBT1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化公文的结构和起草规则》 给出的规则起草。 注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国通信标准化协会提出并归口。 本文件起草单位：中国联合网络通信集团有限公司、中国移动通信集团有限公司、中国 电信集团有限公司、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司、中国信息通信科技集团有 限公司、新华三技术有限公司、中国信息通信研究院、中讯邮电咨询设计院有限公司 本文件主要起草人：刘畅、王泽林、周铖、龚霞、吴钦、谢宝国、汪俊芳、万晓兰、韩 博文、强小应、班瑞。 II YD/T ×××××××x 数字李生网络IP承载网路由设备李生体路由模拟能力要求 1范围 本文件规定了在对IP承载网路由设备进行数字李生建模时，其路由模拟能力的功能要 求。 本文件适用于数字李生网络建设，用于IP承载网设备李生体路由模拟能力的设计和构建 工作。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期 的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括 所有的修改单）适用于本文件。 3术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1.1 数字李生网络 各digitaltwinnetwork 以数字化方式创建物理网络实体的虚拟李生体，且可与物理网络实体之间交互映射的网 络系统。数字李生网络包括了下层的物理网络实体、虚拟化后的网络李生体、上层的网络应 用，共同组合形成了数字李生网络。 3.1.2 物理实体 physical entity 物理实体也可简称为实体，表示以物理实体形式存在、实际执行策略、实际发挥功能的 的事物。可以通过附加词进行具体指代的描述，如网络物理实体（可简称为网络实体）、设备 物理实体（可简称为设备实体)等。其中，网络物理实体指由网络基础设施（物理网元、虚拟 网元等）组成的、提供实际网络服务的网络实体。 3.1.3 数字李生体 digital twin entity 数字李生体也可简称为李生体，表示以虚拟形式存在，由数字和算法构成，用于模拟物 理实体的虚拟事物。 可以通过附加词进行具体指代的描述，如网络数字李生体（可简称为网络李生体)、设备 数字李生体（可简称为设备李生体）、信道数字李生体（可简称为信道李生体)等。其中，网络 数字李生体指网络实体对应的数字镜像，由网元、拓扑的李生体以及包含于其中的规则、机 理等组成，用于模拟网络实体。 3.2缩略语 下列缩略语适用于本文件。 AAA 认证/授权/计费 Authentication,Authorization,Accounting 1 YD/T ××××—×××x 边界网关协议 BGP Border Gateway Protocol DTN 数字李生网络 Digital Twin Network 转发信息表（简称转发 FIB Forwarding Information Base 表) IGP 内部网关协议 Interior GatewayProtocol 中间系统到中间系统路IntermediateSystemtoIntermediateSystem ISIS 由交换协议 Routing Exchange Protocol MPLS 多协议标签交换 Multi-Protocol Label Switching OSPF 开放式最短路径优先 Open Shortest Path First 路由信息表（简称路由 RIB Routing Information Base 表) RIP 路由信息协议 Routing InformationProtocol SPF 最短路径优先 Shortest Path First VPN 虚拟专用网络 Virtual Private Network 4 IP承载网路由设备路由分析能力架构 4.1设备路由模拟的需求 网络路由是网络运行中的重要一环，网络规划、流量优化、容灾分析、运维排障等场景 都需要对网络进行路由分析工作，且很多场景中是需要做事前预测分析，在实际进行网络操 作前对预实施的操作进行正确性分析，以及在实际故障发生之前进行风险预估分析。因而需 要利用数字李生网络中设备李生体的路由模拟功能，模拟网络路由的运算，从而协助网络运 维工作。 对于实际路由设备而言，其功能较为复杂，除了实现路由运算类功能之外，还要实现如 登录认证（AAA)等基础功能，并且路由运算环节也主要是属于其控制面能力，其还要实现数 据面的报文高速存储/转发能力，上述能力在数字李生网络中的关注度并不高。对于数字李 生网络而言，李生体应该是属于物理实体的上位抽象，并非是要完全还原物理实体的所有功 能，而是侧重于在问题抽象建模之后，还原关注的核心问题。 因此，需要对路由类设备中，会影响路由运算结果的功能项进行抽离，明确路由设备李 生体需要实现哪些路由运算模拟功能，就能够正确的模拟实际路由设备的路由运算结果，而 对于不影响路由运算结果的功能项在李生建模过程中进行忽略。从而合理控制李生体的运算 量，使其符合为物理实体上位抽象的定位，而不是完全复刻物理实体全部功能。 4.2设备李生体的路由模拟能力建模架构 4.2.1路由模拟能力建模架构 对于IP承载网路由设备的路由模拟能力建模，总体架构如图1所示，是以设备物理实体 为建模对象，针对其各种影响路由运算结果的功能经过数据抽象建模，进而形成设备数字李 生体的一个过程。 2 YD/T ×XXX 设备实体 设备李生体 OSPF ISIS BGP 路由协议类 地址族 功能模拟 接口 建模 路由通用类 功能模拟 NTP 不关注功能 不参与建模 图1设备李生体的路由模拟能力建模架构 鉴于路由分析是与具体路由协议所密切相关的，因而在大类划分时以路由协议作为划分 界限。在本文件的建模架构中，将设备李生体的功能分为两大类：路由通用类功能与路由协 议类功能。 4.2.2路由通用类功能的模拟 路由通用类功能是指针对多种路由协议都生效的功能，即各种路由协议都会涉及/调用 的通用功能。对于路由通用类功能的模拟，主要是为了支撑后续的路由协议类功能，为各路 由协议提供查询/调用的数据。 最典型的查询式通用能力例如，对于接口（Interface)的模拟，侧重于形成接口李生体 列表（或接口查询表），供ISIS/OSPF/BGP等路由协议查询接口属性（如接口IP、up/down状态 等)。 最典型的调用式通用能力例如，对于地址族的模拟，侧重于形成统一的IPv4/IPv6处理 函数，供ISIS/OSPF/BGP等路由协议调用，用于生成/识别/转换特定类型的IP地址。 4.2.3路由协议类功能的模拟 路由协议类功能是指针对单一路由协议有效的功能，即特定路由协议涉及的该路由协议 特有功能。对于路由协议类功能的模拟，最终目标是为了正确的形成本路由协议路由表 因而对应模拟功能模块可以根据预期的模拟详细程度（简单或复杂）具有不同的实现版 本，但需要以相对标准的路由表格式提供本模拟功能模块的输出。从而将具体模型的实现机 制解耦出来，使用标准路由表格式进行路由协议之间的对接，以支持不同版本路由模拟模型 的灵活扩展与拼接。 4.2.4不影响路由结果的其它可忽略功能 设备实体的功能复杂，除了与路由相关的功能之外，还会有各种辅助/管理等功能，很 多功能并不会影响路由运算结果，因而在针对路由分析问题进行李生建模时，也可忽略此部 分功能项。 3