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技术前沿

中国电信网络重构SDN/NFV实践面临四大挑战

[   时间:2016-12-15 16:59:36   人气:  ]

2016年7月11日,中国电信发布《CTNet2025网络架构白皮书》,以SDN/NFV、云计算等为关键技术支撑,基础设施层、网络功能层、协同编排层三大板块为架构,致力于2025年实现80%的网络功能虚拟化、随选的网络规模提供以及打造新一代运营系统。

 

  中国通信学会常务理事、中国电信云计算中心主任赵慧玲指出,网络架构转型实际上是把传统的电信网和互联网技术以及IT技术深度融合,使得网络架构更简单、开放,网络运营更集约、自动化,网络部署更快捷、低成本,网络服务实现按需、弹性服务。不同领域SDN/NVF的成熟度不尽相同,SDN首选是在数据中心和云资源池商用,NFV则首选在VoLTE IMS部署。

  

http://www.iccsz.com/UploadFiles/images/1(246).jpg

 

中国电信云计算中心主任 赵慧玲

 

 

  SDN/NFV在网络重构中至关重要

 

  中国电信北京研究院副院长陈运清分析称,目前,IP网络架构以数据中心化为基础,按照SDN、NFV和云3个层面来演进。在云端,运营商要搭建一个电信统一管理平台,实现与下层网络的互通,同时达到与上层传统BSS、OSS系统的平滑对接。

  

http://www.iccsz.com/UploadFiles/images/2(213).jpg

 

中国电信北京研究院副院长 陈运清

 

 

  第二层是SDN控制器层,控制器层必须要分域管理(城域PoP控制器、DCI控制器、WAN控制器)。整个控制器层在推进过程中,要保持与编排层能够协同处理。

 

  第三层为NFV层,NFV需要在原有网络功能基础上找到切入点进行虚拟,最终搭建一个端到端的服务,从用户端经过边缘DC层,再进入骨干网,穿越整个IP城域网骨干网,达到灵活定制的过程。

 

  随着行业云的兴起,用户需要一站式、定制化以及快速响应的端到端的弹性IP网络,这一步的实现需要借助SDN/NFV、云技术来达成。企业将成为主角,用户的需求将导致运营商要适应其变化。适合云网协同的承载的敏捷性,同样需要SDN和NFV的组合技术才可能达到。

 

  此外,云网适配协议中SD-WAN的协议至关重要,在广域IP网络中,借助SDN的集中控制架构来创建不依赖于底层网络的动态路径,实现业务的灵活串接、状态端对端可视,以及灵活的路径选择功能。此外,在组网过程中,借助SDN和Overlay技术可以实现集约化、资源与物理位置解耦;解决传统网络限制问题;把固定的线条变成弹性的线条,使得资源更灵活,为网络架构提供差异化服务。

 

 

  SDN/NFV具体部署面临诸多挑战

 

  不过,目前SDN/NFV发展部署也面临诸多问题,赵慧玲指出,从产业发展情况看,SDN要求网络智能化和定制化,但当前的SDN方案仍主要在现有设备上演进,主流设备SDN南北向接口支持能力尚不足,跨厂商存在互通性问题。所以现在的很多解决方案都是通过编排器来解决互通的问题,中国电信近期Open-O已经发布了第一个版本,希望在这方面进一步推动。

 

  在NFV具体部署

2016年7月11日,中国电信发布《CTNet2025网络架构白皮书》,以SDN/NFV、云计算等为关键技术支撑,基础设施层、网络功能层、协同编排层三大板块为架构,致力于2025年实现80%的网络功能虚拟化、随选的网络规模提供以及打造新一代运营系统。

 

  中国通信学会常务理事、中国电信云计算中心主任赵慧玲指出,网络架构转型实际上是把传统的电信网和互联网技术以及IT技术深度融合,使得网络架构更简单、开放,网络运营更集约、自动化,网络部署更快捷、低成本,网络服务实现按需、弹性服务。不同领域SDN/NVF的成熟度不尽相同,SDN首选是在数据中心和云资源池商用,NFV则首选在VoLTE IMS部署。

  

http://www.iccsz.com/UploadFiles/images/1(246).jpg

 

中国电信云计算中心主任 赵慧玲

 

 

  SDN/NFV在网络重构中至关重要

 

  中国电信北京研究院副院长陈运清分析称,目前,IP网络架构以数据中心化为基础,按照SDN、NFV和云3个层面来演进。在云端,运营商要搭建一个电信统一管理平台,实现与下层网络的互通,同时达到与上层传统BSS、OSS系统的平滑对接。

  

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中国电信北京研究院副院长 陈运清

 

 

  第二层是SDN控制器层,控制器层必须要分域管理(城域PoP控制器、DCI控制器、WAN控制器)。整个控制器层在推进过程中,要保持与编排层能够协同处理。

 

  第三层为NFV层,NFV需要在原有网络功能基础上找到切入点进行虚拟,最终搭建一个端到端的服务,从用户端经过边缘DC层,再进入骨干网,穿越整个IP城域网骨干网,达到灵活定制的过程。

 

  随着行业云的兴起,用户需要一站式、定制化以及快速响应的端到端的弹性IP网络,这一步的实现需要借助SDN/NFV、云技术来达成。企业将成为主角,用户的需求将导致运营商要适应其变化。适合云网协同的承载的敏捷性,同样需要SDN和NFV的组合技术才可能达到。

 

  此外,云网适配协议中SD-WAN的协议至关重要,在广域IP网络中,借助SDN的集中控制架构来创建不依赖于底层网络的动态路径,实现业务的灵活串接、状态端对端可视,以及灵活的路径选择功能。此外,在组网过程中,借助SDN和Overlay技术可以实现集约化、资源与物理位置解耦;解决传统网络限制问题;把固定的线条变成弹性的线条,使得资源更灵活,为网络架构提供差异化服务。

 

 

  SDN/NFV具体部署面临诸多挑战

 

  不过,目前SDN/NFV发展部署也面临诸多问题,赵慧玲指出,从产业发展情况看,SDN要求网络智能化和定制化,但当前的SDN方案仍主要在现有设备上演进,主流设备SDN南北向接口支持能力尚不足,跨厂商存在互通性问题。所以现在的很多解决方案都是通过编排器来解决互通的问题,中国电信近期Open-O已经发布了第一个版本,希望在这方面进一步推动。

 

  在NFV具体部署上,有四大主要问题,首先是解耦问题,涉及硬件解耦、软硬件解耦以及三层解耦。三层解耦是共享网络资源、开放网络能力、实现自动化部署和网络弹性伸缩的保障,且符合NFV发展方向和业界趋势,原则上首选三层解耦模式部署vIMS,在三层解耦条件不具备时次选硬件解耦模式,然而三层部署需要一个协同的监控体系。

 

  第二是部署问题,也就是虚拟网元的策略,按照控制面、用户数据面、媒体转发面的优先级来做网元的虚化。赵慧玲建议从控制面开始,待媒体转发能力的技术成熟以及经济可行后再推行到媒体面,与传统网络互通的网元不考虑虚拟化。

 

  第三是管理编排器MANO,在网络云化到DC后,涉及运营商整个DC新架构构建,资源池化,特别是网络资源池的部署问题,这些都是NFV虚拟化所面临的挑战。

 

  最后是在运营方面,当前运营商需要解决网络资源和业务资源的编排问题,而网络资源又涉及到整个OSS的演进,以及能否进行全网资源的快速配置。在业务层面,运营商需要做到业务属性的抽象,同时实现端到端业务跨域编排等目标。

上,有四大主要问题,首先是解耦问题,涉及硬件解耦、软硬件解耦以及三层解耦。三层解耦是共享网络资源、开放网络能力、实现自动化部署和网络弹性伸缩的保障,且符合NFV发展方向和业界趋势,原则上首选三层解耦模式部署vIMS,在三层解耦条件不具备时次选硬件解耦模式,然而三层部署需要一个协同的监控体系。

 

  第二是部署问题,也就是虚拟网元的策略,按照控制面、用户数据面、媒体转发面的优先级来做网元的虚化。赵慧玲建议从控制面开始,待媒体转发能力的技术成熟以及经济可行后再推行到媒体面,与传统网络互通的网元不考虑虚拟化。

 

  第三是管理编排器MANO,在网络云化到DC后,涉及运营商整个DC新架构构建,资源池化,特别是网络资源池的部署问题,这些都是NFV虚拟化所面临的挑战。

 

  最后是在运营方面,当前运营商需要解决网络资源和业务资源的编排问题,而网络资源又涉及到整个OSS的演进,以及能否进行全网资源的快速配置。在业务层面,运营商需要做到业务属性的抽象,同时实现端到端业务跨域编排等目标。


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