中國電信的NFV思考:加強開放共解難題

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網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)作為網(wǎng)絡(luò)的靈魂所在,決定了網(wǎng)絡(luò)的競爭力和發(fā)展?jié)摿。然而傳統(tǒng)的煙囪式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)過于僵化而缺乏靈活性,面臨互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務(wù)、新功能的快速發(fā)展,顯得力不從心。有鑒于此,三大運營商均開始啟動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變革,NFV則是網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)支撐。

以中國電信為例,今年7月發(fā)布《中國電信CTNet2025網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)白皮書》,全面啟動網(wǎng)絡(luò)智能化重構(gòu),要求網(wǎng)絡(luò)更加敏捷,全面提供“隨選網(wǎng)絡(luò)”業(yè)務(wù),具備分鐘級的配置開通和調(diào)整能力;目標(biāo)實現(xiàn)80%網(wǎng)絡(luò)功能軟件化,全部業(yè)務(wù)平臺云化,業(yè)務(wù)全網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度。中國電信將從集團層面克服重重阻力,全力推動架構(gòu)轉(zhuǎn)型。

在日前舉行的“英特爾亞洲網(wǎng)絡(luò)峰會”上,中國電信廣州研究院SDN/NFV架構(gòu)師歐亮表示,CTNet2025的大背景是通信業(yè)經(jīng)過20年高速增長后傳統(tǒng)業(yè)務(wù)增長放緩,新興機遇不斷涌現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)的無所不在,需要全面云化和強大的計算能力支持!袄缱詣玉{駛,需要在大城市實時做路徑優(yōu)化,從云端不斷推送優(yōu)化結(jié)果,需要進行智能計算和不同的大數(shù)據(jù)分析!

NFV仍有難題待解

歐亮指出,網(wǎng)絡(luò)云化包括了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身的云化和網(wǎng)絡(luò)能力的云化,包括城域網(wǎng)和接入網(wǎng)層面機房的DC化,以及網(wǎng)絡(luò)資源和云化資源的按需隨動,其次是資源的統(tǒng)一動態(tài)分配。中國電信網(wǎng)絡(luò)擁有數(shù)百萬臺的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、幾十萬個端局Central office、幾百個大型數(shù)據(jù)中心,體量非常大,遇到的困難和問題也非常多。

NFV是網(wǎng)絡(luò)云化的關(guān)鍵性技術(shù)。但是,NFV基礎(chǔ)設(shè)施的形態(tài)目前還不確定,網(wǎng)絡(luò)分層解耦后運營商依靠集成商提供集成方案,如果沒有很高的定制化能力,會導(dǎo)致各地部署的云化方案依賴于不同的集成商進行,從而導(dǎo)致各個地區(qū)基礎(chǔ)平臺出現(xiàn)差異性。

歐亮指出,業(yè)界希望電信運營商出臺NFV的規(guī)范,但現(xiàn)階段有一定困難。其一是端局重構(gòu),原有的機架、電源、空調(diào)等設(shè)備如何改造,供電如何調(diào)整;其二是分層解耦的可靠性、轉(zhuǎn)化能力、自動化部署等技術(shù)能力,投資能做多大的用戶承載;其三是缺乏高效的運維手段。

切入點是技術(shù)能力和適應(yīng)性。歐亮指出,在網(wǎng)絡(luò)可靠性方面,網(wǎng)絡(luò)的各個層面都在提供冗余、儲備或者負載均衡,盡管很復(fù)雜,但目前沒有很好的替代方案,電信級業(yè)務(wù)提供需要非常復(fù)雜的業(yè)務(wù)同步機制、心跳機制、監(jiān)控機制保障業(yè)務(wù)層的遷移能力。后期中國電信會逐步地引導(dǎo)通信廠商適當(dāng)弱化業(yè)務(wù)層,可能基于基礎(chǔ)設(shè)施的層面來做無縫切換,通過遷移技術(shù)實現(xiàn)高可用。

目前存在的問題是單層告警,每一層都會告警。真正要進行排障,這個時候就需要管理流程的扁平化,所有信息交給一個維護人員判斷。單一層面都很難進行故障定位,事實上從告警到故障定位、故障恢復(fù)是一個完整的流程。“例如一個網(wǎng)卡壞了,會引起相關(guān)VIM層的告警和OS本身層面的告警,網(wǎng)絡(luò)層面會告警,業(yè)務(wù)層面也會告警!

從網(wǎng)絡(luò)性能看,中國電信也遇到一些問題,例如對性能測試發(fā)現(xiàn),IMS虛擬化業(yè)務(wù)擴展需要物理機故障首先進行隔離,虛擬機業(yè)務(wù)切換涉及大量的并發(fā)操作,每秒鐘并發(fā)多少個虛擬機遷移、遷移的時間是多少、遷移時涉及大量的徑向上傳也會產(chǎn)生影響。在OS、KVM層面有很多優(yōu)化的方法和問題,缺乏一些詳細的測試說明和案例。

不過,歐亮認為,在性能轉(zhuǎn)發(fā)方面,隨著DPDK社區(qū)的發(fā)展,最終會在幾年內(nèi)得到緩解甚至最終改善。當(dāng)前性能管理方面做試驗解決不可預(yù)知的問題,很多是廠家的個性化解決方案,基于一個生態(tài)環(huán)境去調(diào)優(yōu)和標(biāo)準(zhǔn)化,是未來非常重要的工作。

中國電信加強開放

從NFV設(shè)備形態(tài)看,互聯(lián)網(wǎng)巨頭更傾向于RACK方式,歐亮認為,整個I層應(yīng)該向更統(tǒng)一的設(shè)備發(fā)展,要通過RACK方式統(tǒng)一形態(tài),最終的部署方式基于POD資源池是更有效率的。中國電信對硬件形態(tài)的差異不夠了解,因此對服務(wù)器方案選型進行了充分評估,目前采取了穩(wěn)步推進的方式。

中國電信也做了網(wǎng)絡(luò)分層解耦工作,包括從操作系統(tǒng)、VIN、VNF各層之間,不同的廠家、不同的設(shè)備對于轉(zhuǎn)發(fā)虛擬化的性能、互通性進行了測試。此外,中國電信也嘗試著做了各種HA方案、虛擬化方案、調(diào)度方案,評估自身的集成能力和效果。

中國電信希望吸引IT界的先進理念來聯(lián)合測試,而不是依靠一己之力。英特爾則是IT界對NFV最為熱心和成就卓越的玩家。歐亮稱,有一個很好的例子是英特爾的RSD技術(shù),本來針對RACK做定義,但RSD對設(shè)備層面做了定制,包括單機架2U的機架服務(wù)器、刀片服務(wù)器都可以在RSD的框架下提供API!癛SD技術(shù)能幫助我們統(tǒng)一硬件設(shè)備形態(tài),對相關(guān)適配層的標(biāo)準(zhǔn)化和生態(tài)發(fā)展有推進作用。”

“將來云化的資源池部署是面向統(tǒng)一的硬件設(shè)備層,而不是單一的和孤立的硬件。我們要求整體交付,現(xiàn)在不是買服務(wù)器、不同的軟件,我們需要整體的交付方案,包括計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)組合的模板是什么,VNF搭配是什么,最后結(jié)合端局重構(gòu)完善I層的整體架構(gòu)。”歐亮說。

在DPDK領(lǐng)域,中國電信這兩年也一直在做持續(xù)的技術(shù)跟蹤,并發(fā)布了白皮書。據(jù)悉,中國電信正在準(zhǔn)備進行DPDK白皮書2.0更新,更新方面主要是用V4或?qū)淼腣5服務(wù)器,用最新的DPDK版本,對DPDK的極限性能進行壓力測試!拔覀兓贒PDK做大量流量調(diào)度,這塊目前得到的性能結(jié)果不是很理想,需要業(yè)界共同推動基于DPDK用戶態(tài)協(xié)議棧的發(fā)展。”

“我們正在和一些廠家進行溝通,希望能完善DPDK的標(biāo)準(zhǔn)化工作;陂_源的生態(tài)非常重要,不管是NFV設(shè)備形態(tài)還是網(wǎng)絡(luò)層面,測試和技術(shù)的工作量都非常大,一己之力很難完成。我們要逐步增加研發(fā)工作的開放性,將成果輸送到開源社區(qū),在社區(qū)化和平臺化共生的環(huán)境下進行!睔W亮表示。

編 輯:劉婷宜


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