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C114訊 隨著5G/IoT時代的到來，通信行業(yè)又迎來了新的飛速發(fā)展期。4K視頻、VR、直播、自動駕駛、智能路燈……一系列新興業(yè)務在此背景下應運而生，市場出現(xiàn)了大量新的機遇。但是，相比傳統(tǒng)通信行業(yè)的擁有者們，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)憑借技術創(chuàng)新和快速響應能力，在新業(yè)務領域發(fā)展迅速，成為運營商的強大競爭對手。另外，隨著視頻業(yè)務的普及，運營商的營收也在發(fā)生結構性的變化，流量收入已經(jīng)超過了語音收入，但在流量中運營商并未獲得更大收益，通訊網(wǎng)絡逐漸成為一個低價值的流量傳輸管道。
如何構建 “高價值”+“低成本”的通訊網(wǎng)絡？
1.流量的挑戰(zhàn)：基于智能終端的視頻業(yè)務得到越來越廣泛的應用，對移動互聯(lián)網(wǎng)的流量需求呈現(xiàn)暴增；另外，直播、自動駕駛等實時型業(yè)務的出現(xiàn)，對網(wǎng)絡時延的要求也越來越高。為了滿足日益迫切的大帶寬、低時延的要求，網(wǎng)絡架構需要轉型，構建以DC（Data Center 數(shù)據(jù)中心）為中心、多業(yè)務共部署的分層網(wǎng)絡逐漸成為運營商的共識。DC的分層可以實現(xiàn)控制與轉發(fā)分離，對于用戶體驗感知比較強的轉發(fā)面網(wǎng)元，可部署在靠近用戶的邊緣DC。而對于信令控制、集中運維等網(wǎng)元，則可設置在區(qū)域或者中心的DC。這樣既可以提升用戶體驗，也可以實現(xiàn)集中控制和高效運維。
2.成本如何降低：傳統(tǒng)網(wǎng)絡采用的專用通訊設備成本很高。隨著流量業(yè)務的迅速發(fā)展，現(xiàn)有的擴容方式會不斷增加運營商的硬件成本，而且網(wǎng)絡日益復雜，運維的成本和難度也在加大。由于專用設備容易被單廠家鎖定，很難降低這方面的成本。因此，構建基于通用IT設備的網(wǎng)絡對運營商來說是更經(jīng)濟節(jié)約的模式。
3.業(yè)務創(chuàng)新是關鍵競爭力：互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)運營效率高，OTT業(yè)務創(chuàng)新速度快，而傳統(tǒng)運營商的業(yè)務上線速度往往長達數(shù)月，這樣的效率在競爭激烈的互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新業(yè)務領域里面處于明顯劣勢。因此運營商需要更加高效的業(yè)務管理流程和快速的市場響應機制。
SDN/NFV云化技術是運營商網(wǎng)絡轉型的關鍵
隨著云計算技術的發(fā)展，SDN/NFV虛擬化技術成為推動運營商網(wǎng)絡轉型的關鍵。通過SDN/NFV技術，可以構建基于通用IT硬件的共享資源層，并支持各種上層應用的靈活部署。同時，基于SDN技術形成以DC為中心的分布式架構，并可使網(wǎng)絡具備更高的自動化程度，從而帶來更加高效的網(wǎng)絡管理。
目前，SDN/NFV技術已經(jīng)逐步成型并進入商用部署階段，全球主流運營商都在積極推進云化落地工作。調查報告顯示，到2020年，僅歐美兩地的主要電信運營商在SDN/NVF領域的支出預計將達1570億美元。
什么樣的云平臺更適合運營商？
圖 1 電信網(wǎng)絡云化轉型的關鍵要素
1.高性能：移動通信自20世紀80年代誕生以來，從1G到4G，經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字、語音到數(shù)據(jù)的演進，網(wǎng)絡速率萬倍增長。未來5G的網(wǎng)絡平均速率可達到10Gbps左右，是目前4G網(wǎng)絡的100倍以上。為了支撐這樣的高速傳輸，對通訊網(wǎng)絡基礎設施層的轉發(fā)速度、時延、用戶連接能力和流量密度等都提出了極致要求。這是一般IT業(yè)務場景無法考慮到的網(wǎng)絡高性能要求，也是很多開源的云產(chǎn)品或者定位于IT產(chǎn)業(yè)的云平臺無法適用的主要原因之一。
2.高可靠性：NFV虛擬化技術為通訊網(wǎng)絡帶來了巨大的變革，從網(wǎng)絡彈性、資源共享到成本下降都具備很多優(yōu)越性，但是對網(wǎng)絡的可靠性也帶來了挑戰(zhàn)。相比傳統(tǒng)網(wǎng)絡，NFV分層解耦將導致整體業(yè)務端到端可靠性降低，如：電信專用硬件的可靠性是99.999%，而IT通用硬件是99.9%；NFV全系統(tǒng)可靠性受限于每一層的可靠性，分層解耦易產(chǎn)生單點故障；新增的虛擬化軟件層也帶來了新的故障點；資源共享也會導致資源搶占問題……所以，電信網(wǎng)絡適用的云平臺需要在可靠性上進行充分的考慮和全面的加固。
3.平滑演進：傳統(tǒng)網(wǎng)絡轉型過程中，一方面要考慮現(xiàn)有傳統(tǒng)網(wǎng)絡的平滑過渡，在業(yè)務連續(xù)性、安全性等方面提供保障，這一點上尤其需要深厚的網(wǎng)絡部署經(jīng)驗積淀，并能充分利用現(xiàn)有設備，保護已有投資，減少運營商的轉型代價；另一方面也要考慮未來的持續(xù)發(fā)展，云原生微服務架構是以后的趨勢，轉型的架構要充分支持長期的演進，并可靈活適應中間過渡期的新舊混合模式。
中興通訊新一代云平臺TECS，引領電信云時代
作為全球領先的綜合通訊解決方案提供商，中興通訊憑借對通訊產(chǎn)業(yè)三十多年的深入理解，推出電信級云平臺TECS（Tulip Elastic Cloud System），該產(chǎn)品基于主流開源虛擬化平臺，構建基于IT通用硬件的云環(huán)境，支持資源全局調度、容量彈性伸縮、網(wǎng)絡靈活調整，全面支持上層IT和CT應用的靈活部署。并且，它提供IaaS業(yè)務運營能力，包括組件化的微服務平臺，快速迭代的業(yè)務開發(fā)模式和基于大數(shù)據(jù)的智能分析，實現(xiàn)業(yè)務的快速上線和創(chuàng)新。此外，TECS還在性能、可靠性、架構先進性等方面進行了全面的增強，助力運營商更好地應對5G/IoT時代的挑戰(zhàn)。
圖 2 TECS系統(tǒng)架構圖
1.架構開放：運營商網(wǎng)絡轉型的一個主要目標是分層解耦，從而實現(xiàn)各層軟硬件產(chǎn)品的自主選擇。TECS基于OpenStack、Kubernetes等主流開源項目，對外提供標準的接口，實現(xiàn)全方位的兼容性，包括多廠家硬件設備、異構資源池、上層多方應用共存以及第三方公有云的納管等。目前，TECS已經(jīng)和多廠家合作完成了兼容性測試，并在多地建立開放實驗室提供預集成等服務，積極推動電信網(wǎng)絡的分層解耦工作，促進產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈的建立。
2.電信增強: 為了滿足電信行業(yè)的高要求，TECS在開源軟件基礎上進行了全面增強，如FPGA、DPDK、FD.io等網(wǎng)絡加速技術；全閃存陣列、RDMA等存儲加速技術；NUMA綁定、巨頁、實時KVM等計算加速技術，從而確保云化后的網(wǎng)絡性能可以媲美物理設備。同時它提供“雙活”、“多活”等多種跨地域的災備方式，當系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，可以實現(xiàn)重要業(yè)務的無中斷遷移。并可進行故障自動檢測、自動修復等智能化處理，從而確保99.999%以上的電信級可靠性。
3.面向業(yè)務: 在互聯(lián)網(wǎng)OTT業(yè)務激烈競爭的今天，運營商需要在業(yè)務創(chuàng)新的效率和能力上進行雙重提升，從而搶占市場先機。TECS 提供基于領域模型的業(yè)務組件工廠和持續(xù)交付的業(yè)務發(fā)布平臺，實現(xiàn)業(yè)務的快速定義和自動化發(fā)布，將 TTM 從數(shù)月減少到數(shù)天。
4.持續(xù)演進: TECS提供基于Docker +Kubernetes 的容器服務,這是一個組件化的PaaS平臺，為軟件架構的微服務化和全分布式部署提供底層支撐，保障上層網(wǎng)絡功能可以靈活組裝、網(wǎng)絡業(yè)務可以隨時發(fā)布、網(wǎng)絡運維與業(yè)務運營可以靈活自治，從而快速滿足和匹配不同的網(wǎng)絡應用場景和差異化的業(yè)務訴求，有力推動運營商的數(shù)字化轉型向下一階段的云原生演進。
憑借領先的技術和對電信領域的深入理解，中興通訊積極在全球范圍內推動電信網(wǎng)絡的變革，積累了豐富的云化部署經(jīng)驗。截至2017第三季度, 中興通訊TECS在全球已經(jīng)參與部署了280多個云化項目, 市場遍及歐洲、亞洲、非洲和拉丁美洲，與Telefonica、VEON、velcom、中國移動、中國電信、中國聯(lián)通等全球主流運營商展開深度合作。2017年是SDN/NFV技術大規(guī)模商用的關鍵時期，中興通訊將堅持為用戶帶來領先的電信云解決方案，助力運營商在5G/IoT時代立足前沿，開拓創(chuàng)新。 
作者：馬馳容
