退網(wǎng)局房DC化，中國聯(lián)通E-CORD目標及發(fā)展策略

隨著云計算、大數(shù)據(jù)、高清視頻等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)流量呈現(xiàn)出增長迅猛、無中心化等特點。同時，各類業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)的反應(yīng)敏捷度、服務(wù)差異化等方面的要求也日趨強烈。電信運營商傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和經(jīng)營模式已經(jīng)越來越難適應(yīng)新的發(fā)展需求。

另一方面，云業(yè)務(wù)的快速發(fā)展使得IT與CT融合的趨勢明顯，ICT產(chǎn)業(yè)鏈條的不斷延伸，來自互聯(lián)網(wǎng)、IT產(chǎn)業(yè)乃至傳統(tǒng)電信設(shè)備的產(chǎn)業(yè)成員都加入到了競爭當(dāng)中，運營商的核心管道角色正在削弱。面對OTT和設(shè)備商的雙重擠壓，如果運營商不從根本上做出改變，那么將來的出路只能淪為管道工。

為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，中國聯(lián)通在國內(nèi)3家運營商中第一個發(fā)布了新一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)——Cube-Net 2.0，宣布引入SDN/NFV技術(shù)推進網(wǎng)絡(luò)全面轉(zhuǎn)型，向云時代運營商過渡。

該架構(gòu)的目標是建設(shè)面向云業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力，為用戶提供泛在接入、高速傳輸、網(wǎng)絡(luò)隨選、服務(wù)云化的業(yè)務(wù)能力。

具體包括以下3方面內(nèi)容：

a)在系統(tǒng)層面：加強頂層的架構(gòu)設(shè)計，建設(shè)統(tǒng)一的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)配置下發(fā)模塊、網(wǎng)絡(luò)資源分配模塊的聯(lián)動。

b)在網(wǎng)絡(luò)層面：要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點DC化，以DC為中心構(gòu)建基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。

c)在業(yè)務(wù)層面：要實現(xiàn)服務(wù)云化，包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、ICT服務(wù)都會云化，遷移到DC當(dāng)中。

在演進策略上，中國聯(lián)通瞄準以企業(yè)應(yīng)用需求為代表的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展第三次高峰，優(yōu)先側(cè)重將SDN/NFV技術(shù)用于提供面向企業(yè)的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)產(chǎn)品體系。在產(chǎn)品研發(fā)上堅持走開源、開放之路，依托整個生態(tài)鏈，進行產(chǎn)業(yè)協(xié)同，加快轉(zhuǎn)型速度。為此，中國聯(lián)通于2016年與AT&T、Verizon、SKT、NTT聯(lián)合開源研發(fā)機構(gòu)ON.Lab（開源網(wǎng)絡(luò)試驗室），共同推出了開源網(wǎng)絡(luò)項目CORD（Central Office Re-Architected as a Data Center），并成為董事會成員。

要建設(shè)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，首先要了解企業(yè)對網(wǎng)絡(luò)的需求。在這方面，企業(yè)對網(wǎng)絡(luò)的需求與公眾互聯(lián)網(wǎng)有很大區(qū)別，包括：

a) 企業(yè)要求很強的自主服務(wù)能力和自運維能力；

b) 企業(yè)要求更高的安全性和更好的服務(wù)質(zhì)量；

c) 企業(yè)要求網(wǎng)絡(luò)對需求變化的響應(yīng)速度遠高于公眾業(yè)務(wù)；

d) 企業(yè)要求網(wǎng)絡(luò)能夠提供一體化的融合服務(wù)能力。

而這些要求都是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)難以滿足的痛點所在。中國聯(lián)通的工作從側(cè)重于解決需求的角度出發(fā)，一是希望借助SDN/NFV、云技術(shù)為用戶提供更高的服務(wù)靈活性，包括業(yè)務(wù)的快速部署和調(diào)整、任意時間、任意地點為用戶提供網(wǎng)絡(luò)編排；二是更自主的業(yè)務(wù)控制能力，業(yè)務(wù)部署在云端，控制權(quán)和網(wǎng)絡(luò)能力掌握在用戶手中；三是支持更多樣化的業(yè)務(wù)模式，包括支持B2B和B2C、C2C。企業(yè)用戶對網(wǎng)絡(luò)靈活性、敏捷性和云的協(xié)同程度越高，SDN/NFV在企業(yè)網(wǎng)的應(yīng)用空間越大（如圖1）。

圖1 中國聯(lián)通E-CORD系統(tǒng)架構(gòu)

該架構(gòu)將CORD的范圍延伸到全網(wǎng)，自下而上可分為4層：

a)最底層是網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)硬件，涵蓋傳輸網(wǎng)、骨干網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心。

b)第二層是業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件，包括云平臺、vCPE、VAS等NFV功能網(wǎng)元。

c)第三層是控制系統(tǒng)軟件，包括業(yè)務(wù)編排器ECORD-O、各域的控制器、VNFM和EMS。

d)最頂層是業(yè)務(wù)應(yīng)用，包括對外的Portal、北向接口、自研和第三方業(yè)務(wù)APP。

依托該架構(gòu)，可以向企業(yè)提供4類網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。

(1)企業(yè)站點到站點的服務(wù)（如圖2）

這類業(yè)務(wù)類似于傳統(tǒng)的L2\L3 VPN業(yè)務(wù)。通過在企業(yè)側(cè)各站點部署vCPE接入設(shè)備，將企業(yè)分布在各地的站點聯(lián)通在一起，形成一張專屬于企業(yè)的私有WAN網(wǎng)。與傳統(tǒng)方案不同的是，企業(yè)各站點間通過部署vCPE接入設(shè)備，可以支持多種接入方式：可以采用傳統(tǒng)的基于MPLS VPN的Underlay方式，也可以采用基于Vxlan等隧道技術(shù)的Overlay方式。從而為企業(yè)用戶提供更多的質(zhì)量選擇、更快的部署速度、更敏捷的調(diào)整速度等差異化服務(wù)。

在該方案下，主要要求vCPE支持SDN控制，企業(yè)側(cè)各站點的vCPE要按業(yè)務(wù)需求，實時聯(lián)動起來。

圖2 企業(yè)站點到站點業(yè)務(wù)

(2)企業(yè)站點到DC的服務(wù)（如圖3）

這類業(yè)務(wù)主要是針對企業(yè)接入云平臺的需求提供相關(guān)服務(wù)。該業(yè)務(wù)在第一個業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上，對DC出口設(shè)備和控制系統(tǒng)進行改造，將DC視為企業(yè)的一個站點，同時在系統(tǒng)層面，需要DC的控制器與企業(yè)vCPE的控制器能夠聯(lián)動，進而為企業(yè)提供虛擬云接入專線服務(wù)。

圖3 企業(yè)站點到DC業(yè)務(wù)

(3)DC到DC的服務(wù)（如圖4）

該業(yè)務(wù)主要針對企業(yè)私有云與公有云互聯(lián)以及各云公司的各DC間互聯(lián)的場景，通過對骨干網(wǎng)進行SDN改造，使之具備網(wǎng)絡(luò)拓撲和狀態(tài)收集、路徑計算、動態(tài)選路等能力，滿足用戶不同業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)帶寬的差異化要求。

圖4 DC到DC業(yè)務(wù)

(4)面向企業(yè)的VAS增值業(yè)務(wù)（如圖5）

最后一個場景是在前3項業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上，通過部署防火墻、DPI等NFV化網(wǎng)元為企業(yè)提供本地化的VAS增值業(yè)務(wù)。與傳統(tǒng)綜合化智能網(wǎng)關(guān)不同的是，用戶能夠靈活選擇VAS的部署地點：可以就近部署在企業(yè)側(cè)的vCPE上，也可以部署在遠端的云側(cè)，同時可以按需在兩端自由遷移。

圖5 面向企業(yè)的VAS增值業(yè)

根據(jù)E-CORD目標架構(gòu)和業(yè)務(wù)場景，聯(lián)通在近年來開展了一系列研究和試點工作：

1.退網(wǎng)局房DC化改造

經(jīng)過光改，中國聯(lián)通產(chǎn)生了大量退網(wǎng)局房。這些局房靠近用戶側(cè)，并有充足的傳輸資源，因此非常適合改造成邊緣DC，服務(wù)就近用戶。中國聯(lián)通分別在天津、山西、河南等地按CORD架構(gòu)進行了改造試點，并借助SDN和Vxlan技術(shù)將這些改造局房與當(dāng)?shù)卮笮虸DC整合為統(tǒng)一資源池，進行統(tǒng)一管理。這樣就可以通過部署云平臺為就近企業(yè)用戶提供高質(zhì)量的企業(yè)云服務(wù)。同時，剩余資源可提供給公眾用戶提供公有云的相關(guān)業(yè)務(wù)，提高了資源利用率。

2.骨干網(wǎng)改造

今年中國聯(lián)通采用SDN技術(shù)將IP承載A網(wǎng)升級為產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的骨干網(wǎng)。通過部署控制器實現(xiàn)VPN業(yè)務(wù)自動下發(fā)和全網(wǎng)動態(tài)選路。通過外部Portal和開放北向接口提供用戶自運維能力。該網(wǎng)絡(luò)可為企業(yè)用戶提供跨地市VPN和長途云專線接入服務(wù)，同時也為其他場景的Underlay方案提供骨干網(wǎng)SDN能力支持。

3.自研轉(zhuǎn)發(fā)硬件

中國聯(lián)通還自研開發(fā)了用于數(shù)據(jù)中心的白盒交換機、控制器以及企業(yè)側(cè)CPE設(shè)備，并按CORD模式搭建了實驗網(wǎng)模擬企業(yè)接入數(shù)據(jù)中心的場景。中國聯(lián)通希望通過自研助推產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，使運營商有更廣泛的選擇，在未來可以大幅度降低實際部署價格。

在2017年，中國聯(lián)通計劃進一步加快E-CORD的試點步伐和范圍。2017年的第二季度，UTN+A的協(xié)同層要進行業(yè)務(wù)試點，擴展產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)范圍，將之與本地UTN對接，實現(xiàn)對國內(nèi)300多個地市的全面覆蓋。2017年的第三季度，中國聯(lián)通會進行純白盒CPE單站點接入試點，力爭在2017年年底，初步建成E-CORD的架構(gòu)圖。