方 昕

（廣州市中南民航空管通信網(wǎng)絡(luò)科技有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引 言

隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，云計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)通信中的構(gòu)建促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。特別是5G時(shí)代的到來(lái)，基于云計(jì)算下的網(wǎng)絡(luò)通信模式能夠更好地優(yōu)化與調(diào)整傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提高網(wǎng)絡(luò)通信性能。在網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建中，要求形成自上而下的架構(gòu)，通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、數(shù)據(jù)處理層以及網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)層等的生成，有效促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)通信的科學(xué)構(gòu)建[1]。在網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建中，技術(shù)落實(shí)是關(guān)鍵，特別是OpenStack的云技術(shù)、計(jì)算框架及分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)等的實(shí)施，能夠最大程度地保障網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)框架的生成，提高網(wǎng)絡(luò)通信性能。本文立足對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)的研究，基于云計(jì)算視角，就如何實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建進(jìn)行具體闡述。

1 云計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建中的重要性

隨著網(wǎng)絡(luò)通信事業(yè)的不斷發(fā)展，提升網(wǎng)絡(luò)通信性能，構(gòu)建開放式多樣化系統(tǒng)架構(gòu)，能夠更好地滿足發(fā)展需求。在5G時(shí)代，云計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建中的作用更加突顯，能夠更好地從技術(shù)層面保障網(wǎng)絡(luò)通信的有效構(gòu)建。因此，從實(shí)踐來(lái)看，云計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建中的重要性具體表現(xiàn)在如下兩個(gè)方面。

1.1 云計(jì)算能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)通信提供技術(shù)保障

當(dāng)前，正值5G網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展時(shí)期，云計(jì)算的應(yīng)用能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)通信提供技術(shù)保障。一方面，云計(jì)算能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)通信通過(guò)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理能力保障大數(shù)據(jù)時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)通信要求；另一方面，云計(jì)算的應(yīng)用拓展了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)，能夠從云計(jì)算的空間生成大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，進(jìn)而更好地保障網(wǎng)絡(luò)通信的安全性能。在筆者看來(lái)，云計(jì)算的應(yīng)用為網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建提供了技術(shù)支撐，能夠從技術(shù)系統(tǒng)的生成促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)通信體系的合理搭建，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展。

1.2 云計(jì)算是新時(shí)期網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建基礎(chǔ)

網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建是一個(gè)系統(tǒng)過(guò)程。云計(jì)算的實(shí)踐應(yīng)用是新時(shí)期網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建的重要基礎(chǔ)。首先，網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建，要求基于云計(jì)算的功能生成，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)通信體系升級(jí)，保障網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)的科學(xué)合理性；其次，網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)基于云計(jì)算平臺(tái)，創(chuàng)設(shè)開放式的私有云空間，為網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建提供了有力保障；最后，云計(jì)算作為新時(shí)期網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建的重要基礎(chǔ)，應(yīng)基于云計(jì)算技術(shù)的實(shí)施、云計(jì)算存儲(chǔ)及處理技術(shù)的生成，為網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建創(chuàng)設(shè)技術(shù)空間。因此，在網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建中應(yīng)用云計(jì)算及其技術(shù)，能夠更好地促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展，符合新時(shí)期網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展需求。

2 云計(jì)算下網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建中，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要分為4層，即數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、數(shù)據(jù)處理層、網(wǎng)優(yōu)業(yè)務(wù)邏輯層和人機(jī)交互層，如圖1所示[2]。在整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，自上而下形成了從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層到人機(jī)交互層的構(gòu)建，進(jìn)而保障了系統(tǒng)功能的生成。在網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)架構(gòu)中，數(shù)據(jù)處理層和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是基于云計(jì)算的，是網(wǎng)絡(luò)通信功能生成的重要基礎(chǔ)。傳統(tǒng)存儲(chǔ)技術(shù)難以滿足當(dāng)前大數(shù)據(jù)的分析處理需求，而通過(guò)云計(jì)算的實(shí)踐應(yīng)用能夠更好地保障網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的完整性。

2.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層

圖1 網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，不同的數(shù)據(jù)類型所需的存儲(chǔ)空間不同，需要構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。因此，實(shí)際中，網(wǎng)絡(luò)通信框架的生成能夠通過(guò)不同類型的數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)多功能的構(gòu)建。例如，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層中，地理圖層信息存儲(chǔ)于GIS的地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的功能構(gòu)建，為網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)提供地理圖層的信息服務(wù)。此外，系統(tǒng)平臺(tái)的用戶數(shù)據(jù)、權(quán)限等關(guān)系的構(gòu)建主要基于Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)。特別是在大數(shù)據(jù)時(shí)代，基于云計(jì)算下的網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析等功能，極大地提高了網(wǎng)絡(luò)通信的性能。

2.2 數(shù)據(jù)處理層

數(shù)據(jù)處理層主要通過(guò)應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，在業(yè)務(wù)模型、工參數(shù)據(jù)以及統(tǒng)計(jì)分析等的構(gòu)建下實(shí)現(xiàn)在線分式計(jì)算。在整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)中，數(shù)據(jù)處理層是核心，要求通過(guò)Hadoop分布式實(shí)現(xiàn)離線分析處理，有效提高網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)的性能。當(dāng)前，云計(jì)算下的數(shù)據(jù)處理性能更加完備，能夠基于數(shù)據(jù)平臺(tái)的分析處理，為數(shù)據(jù)信息的傳輸提供良好條件。因此，數(shù)據(jù)處理層承上啟下，是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的重要基礎(chǔ)。

2.3 網(wǎng)優(yōu)業(yè)務(wù)邏輯層

在整個(gè)系統(tǒng)層，通過(guò)不同的分析處理能夠優(yōu)化現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能，生成科學(xué)合理的業(yè)務(wù)模式。因此，分析預(yù)測(cè)報(bào)告、性能優(yōu)化方案等的創(chuàng)設(shè)可以提高網(wǎng)絡(luò)通行的服務(wù)性能，也為人機(jī)交互層的構(gòu)建了提供條件。

2.4 人機(jī)交互層

在云計(jì)算平臺(tái)中，通過(guò)OpenStack企業(yè)私有云實(shí)現(xiàn)分布式的數(shù)據(jù)計(jì)算處理，進(jìn)而為人機(jī)交互的實(shí)現(xiàn)提供資源保障。首先，通過(guò)云平臺(tái)的管理API，對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行編程優(yōu)化，讓個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)用在Hadoop的類型創(chuàng)設(shè)中，得到人機(jī)交互；其次，在對(duì)海量信息的處理中采用分布式處理，并且利用計(jì)算框架Hadoop系統(tǒng)提高人機(jī)互動(dòng)的有效性；再次，在系統(tǒng)負(fù)荷較重時(shí)，通過(guò)動(dòng)態(tài)增加節(jié)點(diǎn)等方式保障系統(tǒng)架構(gòu)的正常運(yùn)行；最后，在系統(tǒng)負(fù)荷較輕時(shí)，通過(guò)動(dòng)態(tài)減少節(jié)點(diǎn)的方式，提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性模式的生成。相比于傳統(tǒng)服務(wù)模式，云計(jì)算下的網(wǎng)絡(luò)通信能夠優(yōu)化傳統(tǒng)僵化的動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)械能，進(jìn)而提高人機(jī)交互的性能，降低系統(tǒng)成本。

3 云計(jì)算下網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)

在網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建中，技術(shù)的有效落實(shí)是關(guān)鍵。筆者研究中發(fā)現(xiàn)，基于OpenStack的云技術(shù)、計(jì)算框架及分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)等，都是網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)于新的技術(shù)環(huán)境，云計(jì)算的實(shí)踐應(yīng)用轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的技術(shù)體系，能夠通過(guò)數(shù)據(jù)的海量分析處理提高大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)率。因此，網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)主要在于私有云技術(shù)、分布式計(jì)算框架、分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)以及TD-LTE網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)[3]。

3.1 私有云技術(shù)

在OpenStack云計(jì)算管理平臺(tái)，能夠構(gòu)建所有類型的云環(huán)境，以更好地保障云計(jì)算下網(wǎng)絡(luò)通信性能的生成。當(dāng)前，私有云技術(shù)日益成熟，且數(shù)據(jù)軟件庫(kù)不斷完善，能夠?yàn)橛脩舳颂峁┐罅坑?jì)算資源，如內(nèi)存容量、CPU計(jì)算能力等，都可以在云技術(shù)的構(gòu)建中得到有效提升。對(duì)于云計(jì)算而言，通過(guò)資源的整合及分配，能夠保障計(jì)算機(jī)資源的有效利用，同時(shí)也在計(jì)算機(jī)資源最大化的條件下更好地均衡負(fù)載，確保云主機(jī)之間遷移等功能的生成。當(dāng)前，5G網(wǎng)絡(luò)已開始搭建，通過(guò)云計(jì)算下的云平臺(tái)能夠更好地彈性擴(kuò)容，保障網(wǎng)絡(luò)通信功能，是云計(jì)算下網(wǎng)絡(luò)通信的優(yōu)化與升級(jí)。

3.2 分布式計(jì)算框架

在Hadoop分布式框架中，基于系統(tǒng)構(gòu)建下的計(jì)算架構(gòu)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信性能的重要基礎(chǔ)。當(dāng)前，分布式計(jì)算框架結(jié)構(gòu)以開源的分布式為主體，實(shí)現(xiàn)了高性能的網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)建。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，基于Hadoop的MapReduce并行計(jì)算編程模型設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法，充分利用了Hadoop集群的計(jì)算進(jìn)行大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和高速運(yùn)算，可以最大程度地保障計(jì)算框架的運(yùn)行效率，滿足網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建需求。

3.3 分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

云計(jì)算下的網(wǎng)絡(luò)通信能夠基于分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)超大體量的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。特別是對(duì)于離散、復(fù)雜的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，在HBase分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用中得到了有效滿足。首先，傳統(tǒng)單結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)在庫(kù)容量上難以滿足當(dāng)前急劇增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量，也對(duì)數(shù)據(jù)處理能力提出了較高的要求。通過(guò)云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，在HBase分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的作用下，能夠有效滿足當(dāng)前數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理需求。此外，分布式HBase分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)作為開源下的系統(tǒng)創(chuàng)設(shè)，具有高性能、可伸縮性等特點(diǎn)，能夠更好地滿足當(dāng)前數(shù)據(jù)的處理要求。因此，在網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建中，分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)是關(guān)鍵，能夠解決傳統(tǒng)存儲(chǔ)空間不足、處理能力欠缺等問(wèn)題，最大程度地提高網(wǎng)絡(luò)通信的性能。

3.4 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)

在網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建中，基于云計(jì)算下的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的優(yōu)化成為提升網(wǎng)絡(luò)通信性能的關(guān)鍵所在。在精細(xì)化業(yè)務(wù)分析中，通過(guò)場(chǎng)景角度的網(wǎng)絡(luò)布置和基于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的考慮，通過(guò)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化控制，且資源的有效管理能夠更好地滿足網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的需求，提高網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的運(yùn)行效率。因此，要從用戶角度出發(fā)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)化及調(diào)整，提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。

4 結(jié) 論

綜上所述，云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展，促進(jìn)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信不斷優(yōu)化與升級(jí)，最大程度地適應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展需求。在5G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建要求強(qiáng)化云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，在開放式的網(wǎng)絡(luò)空間搭建高性能網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。本文探究中，云計(jì)算下網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建主要涉及4個(gè)框架層次，通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理等性能的生成，保障網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的架構(gòu)功能。網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建要求強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)的搭建，特別是OpenStack的云技術(shù)、計(jì)算框架及分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)等的應(yīng)用，以更好地提升網(wǎng)絡(luò)通信的架構(gòu)功能。