王懷濱
網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)對電信運營商來講是挑戰(zhàn)和機遇并存,如何實現(xiàn)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)向SDN/NFV新網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)型,成為擺在運營商面前的一道難題。其中最重要的一部分就是CO(Central Office)機房的改造:機房如何改造?設(shè)備如何改造?業(yè)務(wù)功能怎么部署?這些都是需要重點研究的問題。
目前,海外主流運營商及相關(guān)組織投入了很大的熱情進行CO(Central Office)重構(gòu)的研究,這其中以美國的AT&T和歐洲的Orange、DT為典型代表。
國內(nèi)運營商也開始思考如何通過對本地網(wǎng)CO重構(gòu)實現(xiàn)邊緣DC的建設(shè)。與互聯(lián)網(wǎng)公司相比,數(shù)量眾多、接近用戶的屬地化邊緣DC是電信運營商的核心優(yōu)勢和重要資產(chǎn)。邊緣DC建設(shè)的重點就是對現(xiàn)有的本地網(wǎng)CO進行重構(gòu)。中國電信發(fā)布了CTNet2025技術(shù)白皮書,定義了未來的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和演進步驟,為中國電信CO重構(gòu)指明了演進方向;中國移動發(fā)布的TIC下一代網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,詳細(xì)定義了中國移動下一步的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃路線,也明確了CO(邊緣TIC)重構(gòu)的總體目標(biāo);中國聯(lián)通發(fā)布了CUBE戰(zhàn)略,明確定義了中國聯(lián)通未來的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和演進路線。CO重構(gòu)相關(guān)的試驗和試點,已經(jīng)在國內(nèi)如火如荼地開展起來。
中興通訊CO重構(gòu)方案主要架構(gòu)
中興通訊CO重構(gòu)方案的主要思想是,承載各種VNF(Virtual Network Function),激發(fā)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和縮短業(yè)務(wù)提供時間;支持隨選網(wǎng)絡(luò),包括網(wǎng)絡(luò)連接隨選和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)隨選;滿足用戶定制化、差異化服務(wù);業(yè)務(wù)靠近用戶,提升用戶體驗。
中興通訊CO重構(gòu)方案如圖所示。
●云接入網(wǎng)絡(luò):支持基于動態(tài)策略業(yè)務(wù)分流到數(shù)據(jù)中心;支持到邊緣DC(EDC)的備份和負(fù)荷分擔(dān)。
●EDC/DDC:基于spine-leaf數(shù)據(jù)中心交換架構(gòu),實現(xiàn)基于VxLAN的云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu);在DC內(nèi)搭建統(tǒng)一的基礎(chǔ)云平臺,形成基于vDC的基礎(chǔ)云網(wǎng)絡(luò)設(shè)施;支持NFV的統(tǒng)一業(yè)務(wù)編排、部署以及各種業(yè)務(wù)功能和業(yè)務(wù)鏈。
●EDC/DDC之間的DCI:承載數(shù)據(jù)中心之間的東西向流量;支持新興業(yè)務(wù)的南北向流量,比如CDN業(yè)務(wù)、綠色上網(wǎng)的南北向流量。
●基于SDN和云的運維管理:通過統(tǒng)一的編排和管理系統(tǒng)實現(xiàn)對SDN基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和NFV虛擬網(wǎng)絡(luò)功能的統(tǒng)一部署和管理。
重構(gòu)方案核心要點
機房DC化改造主要內(nèi)容是將傳統(tǒng)機房進行DC化改造,構(gòu)建云化的DC網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施?;谶@個基本目標(biāo),CO機房DC化改造的要點如圖所示,主要包括:
建設(shè)基于VxLAN的多級DC的云化網(wǎng)絡(luò)。多級DC包含核心DC、區(qū)域DC、邊緣DC、遠(yuǎn)端模塊等。將多級DC形成的云化DC網(wǎng)絡(luò),統(tǒng)一管理和調(diào)度。
部署云管理平臺,實現(xiàn)DC資源的統(tǒng)一管控。通過云管平臺實現(xiàn)跨三方的數(shù)據(jù)中心資源池的互通,從而實現(xiàn)虛擬云資源池;部署SDN控制器,通過控制器實現(xiàn)整個vDC網(wǎng)絡(luò)連接的打通,以及相關(guān)業(yè)務(wù)功能連接的打通。
建設(shè)公共資源池,提高設(shè)備的利用率和可靠性。公共資源池包括IT云資源池、CT云資源池,包括公網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)資源池等。中興通訊創(chuàng)新性提出的公共高性能轉(zhuǎn)發(fā)資源池設(shè)備TTGW(Tunnel Terminate Gateway),滿足vBRAS大流量、高QoS業(yè)務(wù)、高性能的需求;滿足未來靈活的業(yè)務(wù)流分類的需求;滿足固移融合的需求。建設(shè)vBRAS X86公共轉(zhuǎn)發(fā)資源池,滿足小流量、高會話業(yè)務(wù)的需求。兩種資源池互為補充,滿足不同業(yè)務(wù)需求。
在CO內(nèi)部署虛擬化業(yè)務(wù),需要根據(jù)業(yè)務(wù)的自身特點,分層次部署。業(yè)務(wù)分層次部署主要考慮的因素有:帶寬需求、時延需求、覆蓋需求等。將高帶寬、低時延的業(yè)務(wù)部署在邊緣DC;將流量要求不高、時延要求不高、覆蓋廣的業(yè)務(wù)部署在區(qū)域DC或核心DC。
●vBRAS業(yè)務(wù)的部署
中興通訊推出的C/U分離的vBRAS架構(gòu),實現(xiàn)了控制與轉(zhuǎn)發(fā)的解耦。中興通訊支持兩種不同形態(tài)的vBRAS形態(tài),以支持不同的流量/會話密度的應(yīng)用場景??刂泼婊贜FV架構(gòu)實現(xiàn)虛擬化,自動部署、彈性伸縮;高性能轉(zhuǎn)發(fā)面滿足大流量、高性能轉(zhuǎn)發(fā)需求;X86通用轉(zhuǎn)發(fā)面滿足靈活的多業(yè)務(wù)功能部署的需求。
在CO重構(gòu)解決方案中,部署vBRAS轉(zhuǎn)發(fā)面雙資源池方式:高性能轉(zhuǎn)發(fā)資源池演進成TTGW設(shè)備,作為多業(yè)務(wù)的公共性能轉(zhuǎn)發(fā)資源池,從而滿足高帶寬、低時延、高QoS業(yè)務(wù)的需求;部署X86轉(zhuǎn)發(fā)資源池作為高性能轉(zhuǎn)發(fā)資源池的補充,實現(xiàn)高并發(fā)、小流量、低QoS要求的業(yè)務(wù)處理;雙池互補,完美配合,滿足未來業(yè)務(wù)彈性、高性能的綜合需求。
●Elastic SD-WAN業(yè)務(wù)的部署
中興通訊推出的Elastic SD-WAN云網(wǎng)一體化方案,通過云網(wǎng)聯(lián)動實現(xiàn)了企業(yè)專線的自動化部署和運維。通過在CO內(nèi)部署vCPE相關(guān)的VNF,實現(xiàn)業(yè)務(wù)的彈性伸縮、自動部署,滿足用戶網(wǎng)絡(luò)按需、業(yè)務(wù)隨選的需求。中興通訊推出的vMSR(virtual Multiple Service Router)可以實現(xiàn)基于業(yè)務(wù)鏈的vCGN、vFW、vLNS等業(yè)務(wù)功能,滿足用戶靈活定制的需求。同時vMSR提供共享方式滿足政企小客戶VPN的需求,也提供獨享方式滿足大客戶專線的需求。通過中興通訊的Elastic VPN業(yè)務(wù)的部署,實現(xiàn)企業(yè)VPN站點之間的互訪,實現(xiàn)企業(yè)用戶訪問云資源池公有云資源和私有云資源,實現(xiàn)企業(yè)用戶訪問internet等多種業(yè)務(wù)需求。
●vCDN業(yè)務(wù)的部署
大視頻業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流量中的占比越來越高,大視頻對網(wǎng)絡(luò)帶寬、時延、丟包率等要求越來越高,相關(guān)的視頻服務(wù)有不斷下沉的需求。vCDN的部署層次可能會更多,部署的位置也可能會更低。在CO重構(gòu)方案中,vCDN需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求分層次多級部署,命中率高的業(yè)務(wù)部署在邊緣DC甚至遠(yuǎn)端模塊,命中率低的可以部署在區(qū)域DC或核心DC。
●vEPC業(yè)務(wù)的部署
目前vEPC在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中是虛擬化進度比較快的業(yè)務(wù)網(wǎng)元。為了滿足5G/5G+時代高帶寬、低時延、高并發(fā)的需求,vEPC采用控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離的架構(gòu),數(shù)據(jù)面和控制面可以分層次部署在不同DC中。數(shù)據(jù)面終結(jié)在邊緣DC(CO機房),從而實現(xiàn)高帶寬、低時延的需求;控制面部署在區(qū)域或核心DC,實現(xiàn)大并發(fā)、廣覆蓋的需求。
其他如物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)等,也可以根據(jù)自身的特點分層次部署。
●固移融合部署方案
對于現(xiàn)有未進行vEPC改造的網(wǎng)絡(luò),vEPC未下沉到EDC,在BBU側(cè)設(shè)置專門的移動MEC業(yè)務(wù)處理服務(wù)器,作為邊緣DC的遠(yuǎn)端節(jié)點,和BBU共址,業(yè)務(wù)上和固定業(yè)務(wù)統(tǒng)一管理,在BBU的交換單板上配置分流策略將特定的業(yè)務(wù)流重定向到MEC服務(wù)器,由MEC服務(wù)器解析GTP-U隧道,處理業(yè)務(wù)并進行必要的計費處理,比如開展場館直播業(yè)務(wù),邊緣DC將業(yè)務(wù)流推送到MEC服務(wù)器,MEC將媒體流廣播到無線側(cè),可以節(jié)省大量的BackHaul帶寬。新的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下,由MANO按照規(guī)劃和業(yè)務(wù)需求,按需將部分vEPC用戶面沉降到EDC中,MEC服務(wù)部署到vEPC之后,由vEPC識別需要在EDC中處理的業(yè)務(wù)流,通過業(yè)務(wù)鏈或者路由方式定向到MEC業(yè)務(wù)系統(tǒng),從而實現(xiàn)在EDC中統(tǒng)一承載固網(wǎng)和移動網(wǎng)業(yè)務(wù)。
中興通訊CO重構(gòu)整體解決方案,踐行“寬帶中國”戰(zhàn)略,服務(wù)于國內(nèi)外運營商未來的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),為國內(nèi)外運營商架構(gòu)轉(zhuǎn)型提供強有力的支撐。endprint