基于云網(wǎng)融合的未來(lái)網(wǎng)絡(luò )架構

  ICCSZ訊 當前，全球主流運營(yíng)商均已啟動(dòng)面向以云服務(wù)為中心的基礎網(wǎng)絡(luò )轉型工作，如AT&T的Domain2.0、德國電信的PAN-EU、中國電信CTNet2025、中國聯(lián)通CUBE-Net、中國移動(dòng)NovoNet等。但運營(yíng)商現有網(wǎng)絡(luò )仍然是各專(zhuān)業(yè)網(wǎng)煙囪式的垂直方式，云網(wǎng)分離，不利于云業(yè)務(wù)發(fā)展所要求的敏捷、靈活、可編程和開(kāi)放?，F有網(wǎng)絡(luò )架構是否要改？如何改？是目前業(yè)界探討的熱門(mén)話(huà)題。

  網(wǎng)絡(luò )架構設計屬于網(wǎng)絡(luò )的頂層設計，它不僅是一系列高層次的抽象設計準則、演進(jìn)目標和技術(shù)框架，而且是技術(shù)決策的基礎。網(wǎng)絡(luò )架構不僅僅是一個(gè)純網(wǎng)絡(luò )層面的技術(shù)戰略，以網(wǎng)絡(luò )架構重構為主線(xiàn)，將帶動(dòng)組織架構、生產(chǎn)流程、管理模式、人才重構等一系列的深度轉型。

  作為全球運營(yíng)商技術(shù)合作伙伴，中興通訊憑借長(cháng)期以來(lái)深厚的技術(shù)積累和對行業(yè)的深刻理解，從全局業(yè)務(wù)視角出發(fā)，推出云網(wǎng)深度融合的目標架構，實(shí)現全場(chǎng)景業(yè)務(wù)覆蓋，以用戶(hù)體驗為中心，使萬(wàn)物和云有機連接，助力運營(yíng)商把握數字化轉型機遇。

  構建云網(wǎng)融合的基本原則

  面對云網(wǎng)融合需求，中興通訊建議基于以下幾個(gè)原則來(lái)構建云網(wǎng)融合的未來(lái)網(wǎng)絡(luò )。

  基礎網(wǎng)絡(luò )和業(yè)務(wù)分離，極簡(jiǎn)架構

  業(yè)務(wù)與基礎網(wǎng)絡(luò )解耦，業(yè)務(wù)層靈活、開(kāi)放、可編程;基礎網(wǎng)絡(luò )層主要關(guān)注大容量及網(wǎng)絡(luò )SLA的QoS特性保證。

  靈活擴展

  借鑒數據中心Spine-Leaf架構的思想，業(yè)務(wù)網(wǎng)元云化或池化，網(wǎng)絡(luò )擴展優(yōu)先考慮采用模塊“堆”的方式，而不是在原有模塊(網(wǎng)元)上升級。

  體驗驅動(dòng)，運維自動(dòng)化、智能化

  云與網(wǎng)的SDN管控編深度融合，做到主動(dòng)關(guān)懷和預測性網(wǎng)絡(luò )調整，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )可編程和網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)化，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )的自治化管理。

  云網(wǎng)融合參考目標架構

  基于上述建網(wǎng)原則，中興通訊提出云網(wǎng)融合的參考目標架構，如圖1所示。

  為了實(shí)現簡(jiǎn)化統一和敏捷彈性，中興通訊提出underlay和overlay分層部署方案。overlay對應業(yè)務(wù)層，網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)云化，圍繞DC構建靈活擴展能力，實(shí)現業(yè)務(wù)快速創(chuàng )新，將管道做強。underlay是業(yè)務(wù)承載層，簡(jiǎn)化組網(wǎng)和設備功能，隧道自動(dòng)構建，提升效率，滿(mǎn)足差異化的承載需求。

  兩層之間解耦，獨立規劃。業(yè)務(wù)層需要的靈活、敏捷、快速部署，通過(guò)分離解耦實(shí)現，業(yè)務(wù)層的快速部署和靈活變動(dòng)不會(huì )影響underlay層。underlay層關(guān)注連接的快速、自動(dòng)化構建及SLA參數的保障。

  underlay層通過(guò)引入新技術(shù)，靈活使用SR/EVPN/VxLAN等，大幅簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，降低運維難度，使連接入云更靈活，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )隨需而動(dòng)。通過(guò)IP+光協(xié)同，提高承載效率，簡(jiǎn)化運維，IP連接與資源解耦，IP連接只關(guān)注可達性，不再關(guān)注業(yè)務(wù)屬性，IP技術(shù)得到極大的簡(jiǎn)化;光網(wǎng)絡(luò )不再只是管道，而是具有了智能特性，可動(dòng)態(tài)調配;IP+光整體資源池化，動(dòng)態(tài)匹配業(yè)務(wù)需求，極大地提高了資源利用率，降低了承載網(wǎng)絡(luò )成本。

  要做到敏捷彈性，目標架構還需要支持端到端的網(wǎng)絡(luò )及業(yè)務(wù)切片，支持硬隔離和軟隔離的層次化網(wǎng)絡(luò )切片方案，滿(mǎn)足不同的網(wǎng)絡(luò )需求。對于一些安全要求一般的業(yè)務(wù)，可提供基于L2或L3邏輯隔離的網(wǎng)絡(luò )軟切片，通過(guò)分組復用，最大化地利用帶寬;對于uRLLC和金融政企專(zhuān)線(xiàn)等業(yè)務(wù)要求獨享資源、低時(shí)延和高可靠性，通過(guò)FlexE技術(shù)提供的硬切片則嚴格保障了網(wǎng)絡(luò )資源獨享和隔離。

  端到端切片的架構從終端到核心網(wǎng)實(shí)現E2E的切片全生命周期管理，如圖2所示。

  終端感知切片：5G終端預置/獲取切片標識，并與具體應用APP關(guān)聯(lián)，應用會(huì )話(huà)建立時(shí)，上傳切片標識，5GC根據用戶(hù)簽約切片信息，選擇相應切片建立會(huì )話(huà)。

  無(wú)線(xiàn)切片實(shí)現：共享式無(wú)線(xiàn)切片，用戶(hù)會(huì )話(huà)根據切片標識，選擇配置參數包進(jìn)行配置，實(shí)現不同空口特性;獨占式無(wú)線(xiàn)切片，通過(guò)劃分不同頻段，構成物理隔離的切片。

  承載切片實(shí)現：5G承載SDN化，虛擬為多張虛擬網(wǎng)絡(luò )，區分轉發(fā)性能需求，根據場(chǎng)景QoS、時(shí)延等需求，在相應虛擬網(wǎng)絡(luò )上建立面向業(yè)務(wù)的連接隧道，構成BN切片。

  核心網(wǎng)切片實(shí)現：按需部署在多級DC的5GC網(wǎng)絡(luò )功能，構成CN切片，用戶(hù)面UPF根據場(chǎng)景時(shí)延需求，可以靈活下沉部署，控制面NFs可跨切片共享。

  網(wǎng)絡(luò )智能的引入

  云網(wǎng)融合目標架構需要構建在網(wǎng)絡(luò )智能的基礎上。中興通訊提出網(wǎng)絡(luò )智能的4個(gè)等級，如圖3所示。

  如何逐步在網(wǎng)絡(luò )中引入人工智能?中興通訊建議：統一編排，分域管控，逐步實(shí)現網(wǎng)絡(luò )的自動(dòng)化、智能化，厚編排(業(yè)務(wù)創(chuàng )新)、薄控制(分域管控)，有利于建設健康的網(wǎng)絡(luò )智能化生態(tài)。

  主要從下面幾個(gè)方面考慮：

  -智能化主動(dòng)數據采集：Telemetry采集+AI智能;

  -厚編排支撐業(yè)務(wù)創(chuàng )新：業(yè)務(wù)模型+網(wǎng)絡(luò )原子能力抽象;

  -控制器北向接口標準化：分層解耦+簡(jiǎn)化架構;

  -層次化大數據AI分析：運營(yíng)智能+網(wǎng)絡(luò )智能;

  -策略化分層閉環(huán)自動(dòng)化：層次化閉環(huán)+統一策略。

  統一編排是實(shí)現云網(wǎng)業(yè)務(wù)快速部署的基礎。通過(guò)統一編排實(shí)現云網(wǎng)一點(diǎn)開(kāi)通，overlay網(wǎng)絡(luò )端到端構建，業(yè)務(wù)端到端保障;網(wǎng)絡(luò )SDN化，控制器分域部署，協(xié)同實(shí)現靈活連接，邊緣節點(diǎn)靈活分流，實(shí)現隨選網(wǎng)絡(luò )靈活構建，underlay網(wǎng)絡(luò )統一管理。

  要做到云網(wǎng)業(yè)務(wù)的統一編排，需要強化編排管理，提升業(yè)務(wù)創(chuàng )新能力，從下面幾個(gè)方面去構建云網(wǎng)融合的編排器：

  -網(wǎng)絡(luò )能力原子化，由點(diǎn)及面隨選串聯(lián);

  -業(yè)務(wù)功能組件化，APP合作定制開(kāi)發(fā);

  -兼容控制器/EMS，新老網(wǎng)絡(luò )配置聯(lián)動(dòng);

  -北向接口A(yíng)PI化，支撐互聯(lián)網(wǎng)化運營(yíng)。

  同時(shí)，中興通訊積極將AI技術(shù)同電信領(lǐng)域做深度結合，依托于uSmartNet網(wǎng)絡(luò )智能化系列解決方案，中興通訊為電信網(wǎng)絡(luò )提供了完備的數據感知、意圖洞察、智能分析能力，助力電信運營(yíng)商順應趨勢、迎接挑戰，打造具備“網(wǎng)絡(luò )自治、預見(jiàn)未來(lái)、隨需而動(dòng)、智慧運營(yíng)”能力的AI網(wǎng)絡(luò )。