中國電信北京研究院|胡杰

BBF已經(jīng)啟動WT-412 Cloud CO測試標(biāo)準(zhǔn)的制定，該標(biāo)準(zhǔn)不是單一的設(shè)備測試標(biāo)準(zhǔn)，而是從Cloud CO具體場景出發(fā)，形成具體化的測試用例。

目前全球運營商都在推動具備條件的機房（Central Office，CO）向數(shù)據(jù)中心架構(gòu)(DC)化改造，CO機房重構(gòu)得到電信運營商、設(shè)備廠商以及測試廠商的高度關(guān)注，BBF TR-384協(xié)議提出了Cloud CO（Cloud Central Office，運營商云化中心局）參考架構(gòu)模型，并啟動WT-412等系列測試規(guī)范的制定，本文介紹了Cloud CO的背景及參考架構(gòu)，并結(jié)合中國電信中小企業(yè)入云業(yè)務(wù)說明了基于該架構(gòu)的業(yè)務(wù)探索與實踐。

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)向以軟件為中心

AT&T發(fā)布Domain2.0已有4年多的時間，其目標(biāo)是2020年前徹底完成網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型，屆時整個網(wǎng)絡(luò)75%將由軟件組成，整個公司將變成一個“軟件公司”。在Domain2.0項目中網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)一個最大的變化就是云架構(gòu)，將網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施從“以硬件為中心”轉(zhuǎn)向“以軟件為中心”，并實現(xiàn)基于云架構(gòu)的開放網(wǎng)絡(luò)，Domin2.0被業(yè)界看作是全球運營商轉(zhuǎn)型的“風(fēng)向標(biāo)”。

圍繞Domain2.0的需求，AT&T希望通過CORD項目將運營商網(wǎng)絡(luò)中的傳統(tǒng)端局（交換中心）轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃朴谠品?wù)提供商的數(shù)據(jù)中心。隨著全光IP網(wǎng)絡(luò)的推進，傳統(tǒng)端局的職能進一步退化，同時端局的維護需要較高的部署和運營成本開銷。以中國電信為例，2017年中國電信最后一個TDM程控交換端局下電退網(wǎng)，原PSTN機房大量空出。在這種背景下，全球電信運營商紛紛利用現(xiàn)有PSTN機房改造的機會，探索電信端局機房的云化演進，通過云計算、NFV等技術(shù)把PSTN機房改造成既能承載IT業(yè)務(wù)，也可承載CT業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)中心，同時通過SDN把PSTN機房和廣域網(wǎng)拉通，實現(xiàn)資源的統(tǒng)一管理。

在CORD基礎(chǔ)上，國際寬帶論壇（BBF）2018年2月正式發(fā)布了Cloud CO架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)將為運營商重構(gòu)寬帶網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提供關(guān)鍵的架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)參考，同時定義了北向API，使運營商能夠有效對各種業(yè)務(wù)進行自動化的生命周期管理，具備業(yè)務(wù)自動化發(fā)放、網(wǎng)絡(luò)自動化部署和維護自動化能力。Cloud CO同時考慮到了現(xiàn)有系統(tǒng)平滑演進升級，以實現(xiàn)對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有效兼容。

中國電信作為BBF的核心成員，積極推動Cloud CO場景、架構(gòu)、接口、測試規(guī)范的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化，并參與BBF開放寬帶（OB）亞洲實驗室，牽頭Cloud CO的標(biāo)準(zhǔn)測試和集成驗證工作，積極推動Cloud CO標(biāo)準(zhǔn)在現(xiàn)網(wǎng)中實踐，借助SDN、NFV以及云計算技術(shù)推動傳統(tǒng)端局重構(gòu)，將Cloud CO打造成最靠近客戶的邊緣結(jié)點并集約管理，構(gòu)建具體開放接口的云化服務(wù)平臺，同時加速新型業(yè)務(wù)在Cloud CO的快速部署。

Cloud CO參考架構(gòu)

圖1 Cloud CO參考架構(gòu)

圖2 基于Cloud CO架構(gòu)的新型CPE業(yè)務(wù)

BBF提出的Cloud CO參考架構(gòu)如圖1所示，內(nèi)部業(yè)務(wù)、控制與轉(zhuǎn)發(fā)三層分離，支持網(wǎng)絡(luò)抽象，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能控制、業(yè)務(wù)靈活調(diào)度，加速網(wǎng)絡(luò)能力開放。其中編排器是實現(xiàn)自動部署和敏捷運營的關(guān)鍵技術(shù)，可支持跨域、跨層以及跨廠家的資源自動化整合，有助于提升網(wǎng)絡(luò)能力的開放性以及服務(wù)的端到端自動化水平，為客戶帶來更好的用戶體驗。

在該參考架構(gòu)中編排器分為兩級架構(gòu)，分別是運營商集約的端到端編排器（E2E Service Orchestrator）和Cloud CO內(nèi)部的域編排器（Cloud CO Domain Orchestrator），其中集約的編排器開放了北向接口供上層業(yè)務(wù)按需進行網(wǎng)絡(luò)配置并調(diào)用網(wǎng)絡(luò)資源，南向打通與多個域編排器的接口，實現(xiàn)了跨域的統(tǒng)一調(diào)度。這樣一來，客戶、管理員和其他可能的第三方不需要直接訪問單個域的域編排器，大大加快了新業(yè)務(wù)跨Cloud CO部署和上線的速度。

在Cloud CO內(nèi)部實現(xiàn)了SDN和NFV架構(gòu)的組合，底層采用NFVI（network function virtualization infrastructure）解決方案，北向兼容多廠商VNFM、VNF，南向兼容業(yè)界主流服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備，同時利用SDN技術(shù)構(gòu)建轉(zhuǎn)發(fā)和控制分離的架構(gòu)，具備基于PNF與VNF混合業(yè)務(wù)資源池的管理和控制能力。

基于Cloud CO架構(gòu)的新型CPE業(yè)務(wù)

CPE是電信運營商部署在家庭或企業(yè)側(cè)的接入設(shè)備，最初用來解決客戶的接入問題，但是隨著光進銅退的推進，CPE實現(xiàn)了接入和語音功能的融合，也成為運營商切入企業(yè)內(nèi)部組網(wǎng)、與企業(yè)ICT集成的重要抓手。同時，中小企業(yè)云化服務(wù)能力的提升也推動著CPE架構(gòu)的變化，將過去部署在駐地側(cè)的功能遷移至云側(cè)，一方面簡化了駐地側(cè)CPE的功能，降低了終端的處理能力要求，減少運營和維護的成本，另一方面借助虛擬化技術(shù)在云側(cè)部署vCPE，加快了新業(yè)務(wù)的部署速度。

2014年中國電信開展了全球首個NFV架構(gòu)下的虛擬企業(yè)用戶駐地設(shè)備現(xiàn)網(wǎng)試驗，全面測試了企業(yè)vCPE多種接入方式下的多項網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)功能及性能，測試結(jié)果滿足各項指標(biāo)要求。在試驗過程發(fā)現(xiàn)，vCPE在網(wǎng)絡(luò)中不同的部署位置直接影響了網(wǎng)絡(luò)流量流向模型的變化，如果vCPE直接部署在全國集約的云計算中心中，實體CPE與vCPE之間的流量轉(zhuǎn)發(fā)將大大加重數(shù)據(jù)中心及外部網(wǎng)絡(luò)的壓力。Cloud CO的推進，為vCPE的云化部署提供了載體，同時借助編排器跨域調(diào)度的能力，構(gòu)建一個具有開放接口的云服務(wù)平臺，使運營商可以有效提供新型業(yè)務(wù)，縮短新業(yè)務(wù)上線時間。

基于Cloud CO架構(gòu)的新型CPE業(yè)務(wù)如圖2所示，集約的端到端編排器對于CPE、接入設(shè)備以及CCO中的vCPE進行集中的管理和控制，端到端編排器通過ACS（接入控制服務(wù)器）TR-069協(xié)議配置和管理CPE，通過EMS控制接入設(shè)備，同時通過域編排器控制位于CCO中的vCPE。CCO內(nèi)部參照圖1的參考架構(gòu)進行部署和實施，底層采用NFV架構(gòu)，并通過SDN技術(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)和控制分離，同時具備基于PNF與VNF混合業(yè)務(wù)資源池的管理和控制能力。

中小企業(yè)入云業(yè)務(wù)的探索與實踐

為順應(yīng)中小企業(yè)“云化”程度不斷提高的趨勢，中國電信積極探索借助云計算技術(shù)增強云服務(wù)平臺集約化服務(wù)能力、簡化企業(yè)接入終端并加速云端服務(wù)能力整合提升、創(chuàng)新業(yè)務(wù)運營新模式，引領(lǐng)中小企業(yè)服務(wù)向SMBaaS模式進化。

通過在Cloud CO中部署基于NFV和SDN架構(gòu)的vPOP點，為中小企業(yè)提供云接入、云加速（vCDN）、虛擬防火墻（vFW）以及虛擬Wi-Fi AC等云服務(wù)，企業(yè)側(cè)和POP點之間采用VPN建立VPN連接，幫助中小企業(yè)客戶快速地建立端到端、安全可信的入云通道，并進而簡化企業(yè)內(nèi)部的組網(wǎng)，降低企業(yè)的固定資產(chǎn)投入成本。

該業(yè)務(wù)受到了大量初創(chuàng)型中小企業(yè)的歡迎，借助SMBaaS模式為企業(yè)提供“拎包入住”服務(wù)，解決了中小企業(yè)入云“難”的問題，同時可以根據(jù)企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r進行彈性擴充。

目前全球運營商都在推動具備條件的機房向數(shù)據(jù)中心架構(gòu)化改造，CO機房重構(gòu)已得到電信運營商、設(shè)備廠商以及測試廠商的高度關(guān)注。但是，目前全球相關(guān)測試機構(gòu)提供的都是針對某個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或某個解決方案進行的測試，缺乏面向Cloud CO專有的測試工具及用例?；谏鲜銮闆r，BBF已經(jīng)啟動WT-412 Cloud CO測試標(biāo)準(zhǔn)的制定，該標(biāo)準(zhǔn)不是一個單一的設(shè)備測試標(biāo)準(zhǔn)，而是從Cloud CO具體場景出發(fā)，形成具體化的測試用例。

隨著物聯(lián)網(wǎng)和“互聯(lián)網(wǎng)+”業(yè)務(wù)的發(fā)展，越來越多的內(nèi)容和計算需求被推向邊緣，越來越靠近用戶，經(jīng)過DC化改造的Cloud CO的作用將越來越明顯，并受到產(chǎn)業(yè)鏈的高度重視。通過系列化的Cloud CO參考架構(gòu)及接口標(biāo)準(zhǔn)可以將Cloud CO打造成一個開放的平臺，并通過分層的架構(gòu)實現(xiàn)跨Cloud CO之間的編排與調(diào)度，并在此基礎(chǔ)上將一個個零散的邊緣數(shù)據(jù)中心組成一個可以運營的網(wǎng)絡(luò)，更加凸顯其價值。在未來的幾年，可以預(yù)見技術(shù)和業(yè)務(wù)雙輪驅(qū)動將進一步推動Cloud CO的發(fā)展，進而構(gòu)造“云計算”+“邊緣計算”+“網(wǎng)絡(luò)”的新型ICT業(yè)務(wù)。