从Facebook的TIP计划谈通信设备商面临的挑战

　　Iccsz讯 在近日的Big Communications Event(BCE)大会上，Facebook表示，Telecom Infra Project(TIP)计划正蓄势待发，期望将硬件和软件开源带给电信网络。

　　同时宣布了TIP成员，包括Axiata集团Berhad/Axiata Digital、西班牙电信(Telefonica)、Acacia、ADVA、Bluestream、博通(Broadcom)、Coriant、Deloitte、瞻博网络(Juniper Networks)、MTN集团、Indosat和Lumentum。而TIP计划的初始成员包括德国电信、EE、Equinix、英特尔、诺基亚和SK电讯(SK Telecom)。

　　与此同时，德国电信(Deutsche Telekom)也呼吁其他电信运营商也一起加入由TIP计划，从而逃脱设备商为运营商们设置的“枷锁”。

　　其实这是一次由互联网公司发动的，联合电信运营商改变目前网络现状的行动，和Domain 2.0有所不同，Domain2.0是由AT&T这样的老牌电信运营商发动和领导的，联合设备和服务提供商形成的项目，在开放性上多少还是会受限于传统运营商的经验。而TIP在合作的范围的广度和开放性上都会有不同，方式上可能也更加多变，灵活。在传统运营商的支持下，利用其对互联网业务和用户的深刻认识会使得这个改变进程更加迅速。我们觉得会很快产生成国内的类似版本。

　　这是一种“生产关系决定上层建筑”的必然。根据Ovum的数据，从2013年到2019年，全球电信运营商CSP的资本支出平均每年只有1%的增长，而互网内容提供商ICP的资本支出每年的增长率约为17% ，ICPs对行业的影响力也将越来越大,这些投资的重点在于数据中心相关的产品和技术上。

　　根据InternationalData公司预测，2016年全球云计算基础设施(服务器、存储和以太网交换机，不包括服务器和存储之间的重复计算)的总开支将增长至326亿美元，相比2015年将增长24.1%。此外，IDC指出，从2016年到2019年预计云计算的IT基础设施支出将以年复合成长率(CAGR)15.1%继续增长。

　　目前随着互联网宽带业务的迅猛增长，国内通过IDC流量占比越来越高，未来可能达到80%。主要是由上网流量增加导致，尤其以视频业务为主。

　　以上这些事实，都对目前的网络服务能力提出了严重挑战，这对传统运营商的挑战更为直接。

　　此前，根据中国电信韦乐平专家的分析，目前运营商网络存在着诸多问题，主要集中在一下几个方面，

　　1)网络结构不合理：现在网络架构还主要是以支撑电话的架构在支撑数据流量，主要网络资源不在IDC为中心的业务周围。

　　2)新业务部署困难：对于底层的传输网络，一级干线和二级干线是分离的，部署一个新业务的配制，往往需要完成多次次人工的配制，无法支撑互联网的发展，

　　3)网络过于复杂：在网设施种类、类型、数量极其的复杂庞大，这些设备都是专用化的设备，运维和管理越来越复杂。

　　4)资源利用率很低： 由于业务和设备是紧密耦合的，大量的设备处于利用不足的状况，并且和供应商绑定，难以综合利用。

　　所以未来的网络变革应该向着如下的一个方向来进行，即：实现从“互联网应用被动适应网络”向“网络主动、快速、灵活适应互联网应用”的根本性转变。网络资源的部署打破行政管理体制和传统组网思路的制约，实现以IDC为核心的新格局 。

　　针对以上的状况，则业界对未来网络的架构开展了积极的探索。归结起来未来网络要向以下几个方面发展：减少网络层次，使底层的资源能直接面对上层的应用;减少控制面，要实现底层硬件的标准化，上层的功能尽量用软件来实现;资源统一的部署和配制，实现端到端的运营，这个集约要向全网发展;网络资源弹性可申缩开放，能够主动要适应上层应用的变化。目前，各标准组织提出了几种互有交集，互为补充的面向未来网络的架构 ：ONF的SDN ,ETSI的NFV，MEF的LSO。他们之间存在一定的补充和对应关系：

　　我国的运营商紧跟目前未来网络技术的发展，今年来在网络结构转型上已经做出了巨头的努力。其中三大运营商，根据自身的业务特点，提出了自身的发展战略。概况起来从事了如下几个方面的工作：

　　1.发起和成立Openstack等开源组织，面向NFV的实践，推动标准化工作。

　　2.对与传统网络共存性、控制器、业务链、MANO以及网络性能、可靠性、安全性等，开展试验室测试、现场试验推动相关设备及软件的成熟和产业链的发展。

　　3.开展移动核心网的测试，跟现有的系统进行对接，实现端到端的业务打通

　　4.和合作伙伴一起探索SDN/NFV在IP骨干网、城域网、数据中心网络、传送网、移动核心网和IMS等场景中的应用。

　　5.开展物联网的应用试点和验证。对于家庭网管和企业网管的虚拟化，已经制订了相关的标准，开展了相关的测试。

　　这些措施都有力地推动了中国在这轮网络适应互联网发展的进程。

　　烽火通信作为一个通信设备提供商，在这个时代变革的关头，已经重新开始审视我们再次出发的基石：从哪里出发才能重新构建我们信息服务的能力?如何判断的网络的变化的深刻本质?“管、端、云”的能描述未来网络的架构吗?面临网络的变化我们在哪些方面就要现在做准备?如何站在网络提供商的角度提出新时代的云网络理念?以下是一点总结和分享。

　　要重新认识软件的架构问题

　　未来网络核心是硬件的标准化和上层功能的软件化，这个标准化前期是设备级别的，后期是模块和器件级别的。对未来软件的认识，不能停留在软件为硬件服务的层面，事实上随着网络的软化和开放，软件本身应该有新的独立发展的战略。不能混淆了云环境中应用部署的灵活性和软件本身可伸缩性架构的关系。云环境中的基础设施上部署应用，就能够隐性地获得资源扩展的灵活性，而应用程序的可伸缩性是由它的架构所决定的。仅仅将应用迁移到云服务并不总是能够确保它的可伸缩性。所以未来控制和应用软件的架构决定了未来网络的走向。

　　要重新认识云和网的一体化

　　未来的网络架构是一个开放的云网络架构，网络作为一个整体向外提供服务，这必然涉及到计算资源和网络资源在更大范围的结合，才能真正对用户实现端到端业务的无障碍提供。这必然将传送网络的SDN和数据中心的云网络操作系统紧密的联系起来。这个不仅仅在数据中心结合，还需要结合从核心网络，到传输，接入和终端网络，这样才能将网络作为一种开放的资源提供给用户。

　　目前业界在传输网SDN上的工作集中在Openflow的光特性的扩展研究， SDN控制器是独立的，和云操作系统之间没有直接的联系。而数据中心的SDN控制，主要体现在数据中心内部虚拟交换设备的控制，以及数据中心之间的大二层网络的构建之上。事实上随着云计算业务的行业和用户范围的扩展，基于核心网络、传输网，接入和终端网络都应该通过编排系统统一在数据中的云操作系统的管理和调度之下，才能真正形成业务的端到端按需快速部署。

　　要充分认识网络所需要解决的主要矛盾

　　对于目前叠加在传输网络上的业务网络，需要让其具备整体网络资源的识别能力。根据Cisco的预测，未来在线视频流量会占据互联网90%的流量。而视频重复传输的问题严重，如优酷2011年播放量过亿次的电视剧有30部，视频传输是主要矛盾。我们在“提速，降费”的大的指导思想下，优化流量分配，优化内容分配系统的效果应该好于简单的大量敷设光纤。对于CDN，讨论比较多的是如何虚拟化的问题，事实上虚拟化不能从本质上解决端到端视频质量问题。这是因为目前CDN系统都是依赖基于DNS的重定向机制, CDN系统没有整体网络资源的识别能力，对持续时间长,大流量的VoD流的转移，很难采用DNS方法重定向。所以无法实现真正意义上的端到端QoS质量。在未来应该和SDN网络控制能力结合起来，CDN的策略可以通过应用接口提供给SDN控制器，利用SDN对全局网络资源的掌握和控制能力，实现网络资源的合理调用。

　　大数据平台能力要成为网络能力的一部分

　　大数据分析系统在网络中的应用在智能管道的讨论中曾被很鲜明的提出来，但随着SDN架构的提出，这两年有所淡化。其实，在SDN/NFV的框架中，如何收集底层网络状况，如何动态的调控资源，如何通过对流量数据的分析制定网络策略，如何关联不同层面的数据形成运营策略，是未来云网络的满足用户需求的基本出发点。所以我们认为未来的云网络必须有大数据平台来提供支持，要作为重要的网络能力。通过终端，网络节点，流量汇聚出口实现数据收集，通过DPI实现多维感知，通过大数据平台实现底层和表层数据的关联分析，其结果可以通过API接口提供给SDN控制器作为网络资源调配的策略依据，同时也可以通过BSS运营系统来实现运营策略。其中新增加的内容，还需扩展到虚拟设施的状态数据收集和分析。

　　要重新界定网络的概念提出新的网络框架

　　“管、端、云”是一个时期内里程碑式的概念，非常精炼地抽象出了整个网络体系的架构，但是在网络转型的新形势下，我们认为尚不能完全描述未来网络的状况。

　　总结起来，“管，端，云”的概念有几个问题是当时的历史条件下没有充分考虑到的：

　　云计算资源作为网络的整体服务来考虑

　　网络虚拟化对未来的深刻影响

　　终端作为服务提供点对全网资源分配的影响

　　整个IT和CT的融合的大云网络结构。

　　目前正是一个网络重新架构的重要时机，我们认为基于下图中描述的“云网络”可能更符合未来网络发展的趋势。

　　作者： 烽火通信战略市场部总工 李铿