NFV的2017：商用部署關(guān)鍵年

　?。ㄎ? 中國移動(dòng)研究院網(wǎng)絡(luò )所網(wǎng)絡(luò )總體研究室高工 張昊）

       隨著(zhù)移動(dòng)通信從語(yǔ)音和數據時(shí)代轉向流量和大連接時(shí)代，運營(yíng)商傳統網(wǎng)絡(luò )和機房的建設模式和運營(yíng)模式已經(jīng)無(wú)法適應未來(lái)的業(yè)務(wù)發(fā)展需求。

　　就中國移動(dòng)來(lái)說(shuō)，在延緩語(yǔ)音下降、拉高流量增長(cháng)與拓展新領(lǐng)域數字化服務(wù)的三條曲線(xiàn)的發(fā)展戰略下，IT化已經(jīng)成為實(shí)現網(wǎng)絡(luò )降本增效、靈活開(kāi)放和價(jià)值提升的關(guān)鍵。其中，NFV是IT化發(fā)展的核心技術(shù)之一。2017年，NFV即將進(jìn)入商用部署的關(guān)鍵階段，對網(wǎng)絡(luò )網(wǎng)絡(luò )能力開(kāi)與運營(yíng)模式創(chuàng )新提供新引擎。

　　全面虛擬化打造新型網(wǎng)絡(luò )

　　NFV從概念提出至今已經(jīng)四年多。NFV源于信息化技術(shù)，是采用虛擬化技術(shù)，將傳統電信設備的軟件與硬件解耦，基于通用計算、存儲、網(wǎng)絡(luò )設備實(shí)現電信網(wǎng)絡(luò )功能，提升管理和維護效率，增強系統靈活性。

　　NFV是移動(dòng)通信領(lǐng)域一次重大變革，在移動(dòng)通信網(wǎng)的多個(gè)領(lǐng)域均有應用可能。NFV能夠應用的領(lǐng)域非常廣泛，整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò )設備包括基站設備都能夠通過(guò)虛擬化和軟件化來(lái)實(shí)現更強的能力。如今的網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)態(tài)勢已經(jīng)逐漸變成能虛擬化的盡量虛擬化，能軟件化的盡量軟件化，從接入、控制、核心網(wǎng)絡(luò )、業(yè)務(wù)層面都具備虛擬化的需求。

　　基于NFV的考慮，三大運營(yíng)商均制定了全新的網(wǎng)絡(luò )戰略。中國移動(dòng)也很早就制定了NoveNet計劃，即新架構、新運營(yíng)和新服務(wù)?；贜oveNet計劃，中國移動(dòng)將未來(lái)的目標網(wǎng)絡(luò )架構設計為三層，底層類(lèi)似于公認的最近一公里的傳輸設備，其上兩層主要以DC的方式存在，對應于目前核心層之上的網(wǎng)絡(luò )功能，其中又分為核心DC與邊緣DC兩個(gè)層面。核心DC盡量將未來(lái)控制面的功能向上集中，實(shí)現大集中的管理模式。而與用戶(hù)數據相關(guān)、與流量相關(guān)的功能則盡量下沉到跟用戶(hù)最近的位置，即邊緣DC。

　　與此同時(shí)，在新型網(wǎng)絡(luò )架構中，中國移動(dòng)提出電信集成云即TIC的概念，作為未來(lái)網(wǎng)絡(luò )架構的核心組件。未來(lái)云網(wǎng)絡(luò )中，通過(guò)新建及將傳統電信機房升級為T(mén)IC數據中心，組成一張包含核心TIC、邊緣TIC的全國性網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現電信網(wǎng)的控制面集中和媒體面下沉。希望未來(lái)DC能夠實(shí)現標準化、模塊化，即迅速復制、部署的端到端的云計劃，而DC間通過(guò)SDN統一實(shí)現廣域網(wǎng)連接和鏈路調度。

　　在這三層之上，以編排器作為核心大腦，通過(guò)統一的協(xié)同編排器，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )、網(wǎng)元和業(yè)務(wù)的管理編排調度和能力的對外開(kāi)放。

　　終極目標實(shí)現三層解耦

　　核心網(wǎng)絡(luò )功能的虛擬化部署，在性能、穩定性、管理等方面的突破對于產(chǎn)業(yè)鏈仍存在較大難度。從虛擬化到云化，對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行重構是運營(yíng)商發(fā)展的目標。事實(shí)上推進(jìn)NFV發(fā)展，前途光明，但道路曲折。

　　其中的重點(diǎn)問(wèn)題之一就是三層解耦。目前，實(shí)現軟硬解耦的問(wèn)題非常多，三層解耦涉及多廠(chǎng)商垂直互通，系統集成和維護難度大，部署周期長(cháng)。

　　目前，中國移動(dòng)采用的是軟硬件解耦的過(guò)渡方案，硬件采用X86，虛擬層和應用由另一個(gè)廠(chǎng)家打包提供。但是由此而帶來(lái)的硬件管理問(wèn)題成為難以避免的關(guān)鍵問(wèn)題。

　　第一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題就是服務(wù)器的BOIS設置，不同虛擬層廠(chǎng)商計算節點(diǎn)對硬件BOIS設置要求各異，且不同廠(chǎng)商服務(wù)器出廠(chǎng)時(shí)，默認BOIS也設置各異。另一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是接口難以統一管理，例如目前服務(wù)器采用IPMI和SNMP，磁陣采用SNMP和SMI-S，交換機又采用SNMP實(shí)現管理。因此，硬件與VIM接口的標準化是產(chǎn)業(yè)亟須突破的難題。

　　但這個(gè)模式也僅僅是一個(gè)過(guò)渡方案，未來(lái)，三層全解耦必然是目標方案，硬件、虛擬層和應用都相對獨立，來(lái)實(shí)現跨域、全局的資源和網(wǎng)絡(luò )的編排調度。要實(shí)現這樣的目標，標準和開(kāi)源會(huì )成為兩大基礎，之前產(chǎn)業(yè)主要依賴(lài)于標準，未來(lái)標準和開(kāi)源兩者都將非常重要。三層解耦還需要業(yè)界共同長(cháng)期攻關(guān)。

　　統一編排管理重構OSS

　　在網(wǎng)絡(luò )管理方面，Orchestrator協(xié)同編排器將成為未來(lái)網(wǎng)絡(luò )的大腦，不僅能夠實(shí)現端到端網(wǎng)絡(luò )資源的管理及業(yè)務(wù)編排，同時(shí)還將引發(fā)網(wǎng)管OSS體系的變革，來(lái)促進(jìn)形成新一代網(wǎng)絡(luò )管理和編排系統。

　　提出這樣的觀(guān)點(diǎn)，是因為我們已經(jīng)看到，Orchestrator作為NFV/SDN產(chǎn)品體系的核心部件，協(xié)同編排的優(yōu)勢體現在全生命周期的管理之中：面向大網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )建，基于網(wǎng)絡(luò )服務(wù)模板，可快速生成網(wǎng)絡(luò )，并快速復制網(wǎng)絡(luò );面向客戶(hù)的按需網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )建，提供按需服務(wù)能力，實(shí)現拼插積木式的客戶(hù)自助服務(wù)的創(chuàng )建與開(kāi)通;面向網(wǎng)絡(luò )升級/更新，全網(wǎng)統一遠程軟件版本更新，帶來(lái)全新網(wǎng)絡(luò )升級體驗;面向網(wǎng)絡(luò )彈性需求，基于預先設定的策略，實(shí)現面向春節、活動(dòng)、突發(fā)事件等多種業(yè)務(wù)模型下的網(wǎng)絡(luò )彈性擴/縮容和容災備份的靈活調整;面向退網(wǎng)，可按需終止網(wǎng)絡(luò )服務(wù)，并回收底層資源。

　　2016年6月，中國移動(dòng)與知名企業(yè)聯(lián)合成立全球首個(gè)統一SDN和NFV開(kāi)源協(xié)同器OPEN-O項目，項目啟動(dòng)后并于2016年11月發(fā)布了第一個(gè)版本，來(lái)幫助運營(yíng)商和設備提供商、開(kāi)發(fā)者等更快地對齊需求，并增強多廠(chǎng)商互聯(lián)互通。

　　目前，Orchestrator還停留在工具的層面，還不具備智能化的特性，未來(lái)Orchestrator將結合大數據、人工智能等實(shí)現對整個(gè)網(wǎng)絡(luò )動(dòng)態(tài)、自動(dòng)化地編排和調度。未來(lái)，期望NFV-O能夠負責網(wǎng)絡(luò )功能的編排，將以軟件實(shí)現的網(wǎng)絡(luò )功能靈活搭建，快速提供業(yè)務(wù);SDN-O能夠實(shí)現網(wǎng)絡(luò )連接的集中控制，使網(wǎng)絡(luò )連接自動(dòng)調整優(yōu)化，以適應業(yè)務(wù)的快速變化。

　　此外，Orchestrator將對OSS產(chǎn)生巨大影響。二者一個(gè)負責網(wǎng)絡(luò )資源調度和編排，生命周期管理，一個(gè)側重網(wǎng)絡(luò )FCAPS管理，兩者必須密切結合，協(xié)同管理網(wǎng)絡(luò )才是可行之路。

　　因此，未來(lái)發(fā)展的熱點(diǎn)將聚焦在以Orchestrator來(lái)重構OSS。目前考慮的短期目標是將網(wǎng)元/網(wǎng)絡(luò )服務(wù)的配置、故障、性能的FCAPS管理以及生命周期管理進(jìn)行協(xié)同，長(cháng)期來(lái)看，目標希望能夠最大化體現網(wǎng)絡(luò )虛擬化的業(yè)務(wù)價(jià)值，功能重點(diǎn)已不限于FCAPS管理和NS生命周期管理，通過(guò)Orchestrator和OSS協(xié)作，實(shí)現業(yè)務(wù)智能編排、智能運維等。

　　未來(lái)，還有更多如高可靠性等涉及端到端問(wèn)題仍需長(cháng)期努力，傳統業(yè)務(wù)層面的KPI也將由于虛擬化的引入受到較大的影響。運營(yíng)商要如何保證電信網(wǎng)絡(luò )5個(gè)9的高可靠性要求以及如何應對需要重新定義相關(guān)的KPI等問(wèn)題也將進(jìn)一步擺在產(chǎn)業(yè)面前。(本文根據張昊在2016中國通信產(chǎn)業(yè)年會(huì )上演講整理，有刪改，標題為編者所加。)