Light Cloud：打造融合接入机房，满足体验敏感型业务需求

  随着大视频、5G、SDN/NFV等新业务和新技术的出现，接入网面临前所未有的需求和挑战。5G时代数据流量爆发增长，需要更多网络带宽和资源，大视频业务成为宽带网络基本业务。大视频是一种典型的体验敏感型业务，对时延、丢包和抖动等有较高要求。为了减轻上层网络压力并满足体验敏感型业务的发放，将内容分发和计算处理功能下沉到接入网，可以保证业务体验质量，减少上行网络链路，降低传输成本。此外，在接入网引入NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)，形成支撑边缘网络云和边缘业务云的基础设施，可有效实现接入网VNF(Virtualized Network Function)，提供网络虚拟化功能，减轻边缘数据中心压力。

  边缘计算下沉到接入层和接入网NFV化，需要接入机房引入计算存储资源，增加额外设备，并对接入机房进行适当改造。这会导致机房空间紧张，改造的成本高、周期长、耗费人力。在NFV和边缘计算预期收益不确定的情况下，运营商缺少接入机房改造的动力。而采用接入设备内置刀片服务器的方式，可以在无需改造机房、无需增加额外空间的条件下按需引入计算存储能力和支撑接入网络NFV化，是一种更加可行的思路。

  2019年2月世界移动大会期间，中兴通讯联合Intel发布Light Cloud解决方案。方案创新性地在电信接入设备上加载计算和存储能力，就近为用户提供服务，满足体验敏感型业务的部署和发放，并降低网络部署的成本。中兴通讯Light Cloud方案具备以下三个特性：

  -空间省，采用300mm深的内置刀片，可部署于OLT或BRAS等设备，充分利用现有接入机房资源，无需额外的空间占用和机房改造，简化网络建设;

  -功耗低，单块刀片服务器功耗小于200W，相比独立服务器低50%，节省OPEX;

  -性能强，刀片服务器采用最新16核SoC CPU，具备15T SSD存储和30Gbps内容处理能力，以及256Gbps的内存。

  目前，中兴通讯下一代光接入旗舰平台TITAN已能够支持Light Cloud方案部署。TITAN采用业界首个基于高端路由器架构的全分布式平台，支持10G-PON到50G-PON的跨代PON技术接入，支持固移融合FMC。TITAN强大的性能为Light Cloud的应用提供了强有力的平台保障。

  Light Cloud方案作为MEC(Multi-service Edge Computing)，在固移融合应用场景下实现相关VNF，保证网络性能和业务流量传输QoS，减轻边缘数据中心压力，满足体验敏感型业务部署。Light Cloud方案可作为Access CDN，支持大流量、低时延的视频业务加速，提升用户体验;也可作为NFVI，实现如vSTB(virtual STB)、vCPE等家庭网络设备NFV化。Light Cloud方案采用通用型计算存储平台，既可以为运营商自用，也可作为开放的基础设施出租给第三方使用，为业务开展提供更多可能。

  Access CDN：视频本地化分流，节省网络资源

  视频已成为宽带网络的基础业务，占据80%的网络流量，视频流量的增长消耗了大量的骨干网络资源，给运营商网络带来了沉重的负担。分析统计表明，网络上大部分视频内容属于重复传播，尤其是热点内容可能在短时间内从视频源到用户之间形成大量重复传播流量。这些重复传播的视频内容，通常包括时移电视、电视回看和热点视频，存储在CDN(Content Delivery Network)网络的边缘节点中。如果CDN边缘节点位于距离用户较远的CR侧或BRAS侧，流量重复传播会消耗大量的OLT上联端口、OTN传输、BRAS以及CR端口资源。基于Light Cloud方案，CDN可下沉到接入机房OLT的内置刀片上，作为Access CDN，为用户提供视频业务(见图1)。Light Cloud方案的单个刀片可以存储高达15TB内容，处理30Gbps内容。计算表明，当CDN部署到CR侧，点播流量大于30Gbps时，采用CR-OLT两级CDN架构比采用CR一级CDN架构，综合建网成本更优;当CDN下沉到BRAS侧，点播流量大于6Gbps时，采用CR-BRAS-OLT三级CDN架构比采用CR-BRAS两级CDN架构，综合建网成本更优。

  vSTB：缩短业务TTM，延长现网STB生命周期，优化OPEX

  用户日益苛刻的视频业务体验要求以及日益增多的附着于STB(机顶盒)的增值业务，对STB的软硬件能力提出了越来越高的要求。老旧STB因在网时间较长，已不能适应新业务的部署需求，需要更新替换。而在网时间较短的STB需要进行频繁软件升级来应对新业务部署要求，但因STB型号众多、硬件能力差异大，新业务测试验证以及在线升级周期长，导致新业务上线缓慢。针对运营商网络面临的挑战，中兴通讯提出vSTB解决方案，将现有STB部分功能解耦到云端实现，解耦后的pSTB(physical STB)完成编解码、UI呈现和简单按键操作响应，vSTB完成UI/APP应用处理、虚拟服务和动态资源分配。vSTB实现STB业务的快速部署和升级，业务部署只需在云端一次对接，无需适配现网不同厂家的STB;业务升级在云端完成，实时生效，无需等待现网STB升级，无需考虑新老STB版本兼容，大大延长现网STB的生命周期。将vSTB部署在OLT内置刀片上，在实现STB业务云化的同时，做到网络时延最低。

  MEC：多业务边缘计算，优化业务体验

  5G时代，VR/AR、车联网、自动驾驶、工业控制等体验敏感型业务部署对网络业务能力优化、内容下沉以及时延降低提出了较高的要求，业务提供向用户靠近成为一种趋势，在这种背景下MEC应运而生。同时，构建4G BBU(Bandwidth Based Unit)、5G DU(Distributed Unit)以及OLT等设备共享的综合接入机房，成为大部分主流运营商的选择。在综合接入机房中，需要具备满足MEC应用部署所需的NFVI。Light Cloud方案为综合接入机房建设NFVI提供了一种经济快捷的方式，MEC所涉及的VNF和APP都可以按需部署于Light Cloud，组成动态高效的边缘计算系统(见图2)。

  中兴通讯Light Cloud方案创新实现了IT和CT在接入网的融合，简化网络建设和接入机房改造，既可以满足固网边缘计算的需求，还可以提供计算存储资源给附近的移动业务，拓展接入网的应用场景，为接入网赋予新能力。

  作者：韩晓宇 中兴通讯