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[Easthome知識課堂]IP路由器是行業(yè)轉型核心
中國“IP路由器市場已經經歷了3個發(fā)展階段,分別是多協(xié)議路由、互聯(lián)網路由和業(yè)務路由,我們認為從2013年開始,云路由將成為新的發(fā)展方向,未來5年,云服務將增長5倍,流量模式、總量和技術等方面的變革將創(chuàng)造高達800億歐元的全球云計算網絡市場。”上海貝爾副總裁、IP路由區(qū)域中心負責人朱震表示,“從固定寬帶網絡到移動寬帶網絡再到云業(yè)務的發(fā)展,IP路由器處于行業(yè)轉型的核心位置?!?br />
IP路由器向云業(yè)務靠攏
云計算需求增加,數(shù)據(jù)和應用的存儲變化,促使業(yè)界重新思考如何設計網絡架構、使用IP技術。
通信網絡早在數(shù)年前開始的全IP化路徑,正在對整個行業(yè)產生深遠影響。隨著網絡帶寬的持續(xù)增長,從固定寬帶網絡到移動寬帶網絡,人們的上網方式和對網絡的利用方式已經發(fā)生變化。云計算需求越來越多,數(shù)據(jù)和應用的存儲也發(fā)生了變化。這些變化促使業(yè)界重新思考如何設計網絡架構、使用IP技術。
為什么未來是云路由的時代,朱震認為,這是因為網絡的業(yè)務形態(tài)變了,應用和服務形式變了,更多的業(yè)務是通過支撐云計算的數(shù)據(jù)中心來提供業(yè)務。雖然云計算依托的分布式計算并不是一個新概念,但是云計算或者云業(yè)務主要是基于計算能力,把一個應用放在某一個虛擬服務器上運算,服務器之間可以協(xié)同工作提高效率,同時存儲資源也虛擬化。
“要實現(xiàn)這些能力,有一個假設前提,就是所有的網絡都能夠支撐這種運行狀態(tài),能夠很方便地獲取資源。比如在數(shù)據(jù)中心不同機架之間獲取資源,或者在一個數(shù)據(jù)中心需要額外資源的時候,可以到另一個數(shù)據(jù)中心去獲取,這會帶來大量的數(shù)據(jù)流轉?!敝煺鹫f,“可原有的網絡是沒有考慮到這種流轉的,云數(shù)據(jù)在網絡中流轉,需要網絡也能夠動態(tài)地隨著計算資源的變化同步變化,這時候,云計算才是真正能夠實現(xiàn)的。因此我們會圍繞云路由,重新思考網絡規(guī)劃、建設及產品設計方面的發(fā)展方向?!?br />
軟件定義網絡(SDN)是互聯(lián)網公司對網絡隨需而動提出的實現(xiàn)路徑,而網絡功能虛擬化則是運營商對電信級網絡實現(xiàn)云化管理提出的實現(xiàn)路徑,這兩個路徑都需要IP路由器支持。
“我們可能會分兩個階段完成產品計劃,一個是在數(shù)據(jù)中心里,利用現(xiàn)有的服務器虛擬出路由器;另一個部分就是對自己的網元設備進行虛擬。理論上先期是通過專用的服務器實現(xiàn),隨著未來發(fā)展,可以用普通的服務器來替代專用服務器,通過軟件虛擬出策略對業(yè)務進行處理。這樣實現(xiàn)后,就都是基于服務器架構的產品。”朱震說,“基于硬件架構的設備也可以去做這樣的轉換,但需要根據(jù)現(xiàn)在服務器的芯片能力、接口是否能夠滿足網絡需求來決定?!?br />
先做局部改良效果或許更好
數(shù)據(jù)中心成為云計算、SDN等新技術應用需求最迫切的應用環(huán)境,也是各種新技術競技的舞臺。
SDN已經席卷整個行業(yè),通信設備企業(yè)、電信運營商、互聯(lián)網公司紛紛宣布自己涉足其中,因為沒有誰可以忽略SDN對現(xiàn)有網絡進行變革的力量。一方面是ONF(開放網絡論壇)集中力氣使網絡IT化,硬件設備模塊化、標準化、低廉化,使價值向軟件轉移;另一方面,傳統(tǒng)的網絡設備企業(yè)在加強網絡的可編程能力,以達到靈活使用網絡資源的目的,同時保持網絡內部接口依然是封閉的、個性化的。目前,企業(yè)和個人用戶不斷推動云計算和存儲業(yè)務需求增長,數(shù)據(jù)中心成為云計算、SDN等新技術應用需求最迫切的應用環(huán)境,也是各種新技術競技的舞臺。
“我們選擇在數(shù)據(jù)中心里面提供三個層面的支持,分別是虛擬化業(yè)務目錄(VSD)、虛擬化業(yè)務控制器(VSC)和虛擬路由與交換(VRS)。”朱震說。VSD是業(yè)務/IT策略引擎,可提供業(yè)務模板與分析,該目錄為所在公司、部門及其用戶創(chuàng)建業(yè)務和IT策略。VSD同時提供大數(shù)據(jù)分析功能,方便跟蹤其網絡使用狀況。VSC是SDN控制器,使網絡可編程,確保網絡連接即時可用。VRS是虛擬化業(yè)務邊緣,提供事件驅動式的自動部署。它將監(jiān)聽代理安裝于機架服務器上,等待虛擬機被激活。當虛擬機被激活,VRS通知VSC虛擬機需要網絡連接。此時,VSC向VSD調用該客戶的業(yè)務與IT規(guī)則,并通過網絡編程在服務器(vswitch)內設置連接。整個過程僅需要幾秒鐘時間,所有資源在網絡連接上就全部就緒了。
“我們只是解決了局部的問題,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心內部和數(shù)據(jù)中心之間網絡資源的虛擬化,通過IP這樣一個比較友好的界面,調整到它能夠真正滿足對網絡動態(tài)變化的需求。解決局部問題其實對推動SDN的發(fā)展更有利,比如SDVPN(軟件定義VPN),提供一種專為云計算時代優(yōu)化的全新VPN服務。SDVPN將使用SDN控制器創(chuàng)建連接,將所有辦公室與公司IT環(huán)境中其他所有組件和云端連接在一起。這種應用對運營商、對企業(yè)都會帶來很大的經濟效益?!?br />
朱震詳解上海貝爾IP策略全系革新引領云路由時代
C114訊 11月4日早間消息(岳明)在今年6月份,阿爾卡特朗訊新任總裁Michel Combes公布了備受業(yè)界矚目的“轉型方略”。在這份為期三年的計劃中,阿朗將集中所有資產與資源完成公司在市場的決定性轉變,由原來的“通才”轉向聚焦在快速增長的IP網絡、云計算與超寬帶接入三大核心領域。
作為阿朗戰(zhàn)略轉型的關鍵著力點和支撐點,IP(包括IP路由、傳輸和平臺)無疑是關乎企業(yè)未來生死存亡的關鍵,而每年一次的上海貝爾SReXperts大會則是業(yè)界了解阿朗IP市場與產品策略的最佳途徑。
在上周五的會議上,來自阿朗和上海貝爾的專家詳細介紹了業(yè)務路由產品系列及7950 XRS核心路由器的最新進展,以及就如何釋放運營商云網絡潛能、SDN如何應對現(xiàn)實網絡中的挑戰(zhàn)、移動分組核心發(fā)展趨勢、EPC虛擬化方案等熱點話題與業(yè)界進行了廣泛交流和深入探討。
會后,上海貝爾股份有限公司副總裁、IP路由區(qū)域中心負責人朱震接受了包括C114中國通信網在內的媒體專訪。朱震在采訪中自指出,用戶接入網絡的方式正發(fā)生深刻變革,數(shù)據(jù)應用和存儲的位置也日益‘云’化,從寬帶到超寬帶、從有限IP到IP無處不在,運營商網絡基礎架構正面臨更加嚴峻的挑戰(zhàn)。
超寬帶需求:IP無處不在
來自PRYAMID RESEARCH 2013的數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示:寬帶接入與超寬帶技術部署密切相關。在有線方面,部署重點將從DSL技術轉向FTTH;在無線方面,部署重點將從3G向LTE轉移。
在寬帶向超寬帶演進的同時,為滿足用戶需求的不斷增長,業(yè)界也正重新思考如何使用IP技術設計網絡架構。事實上,目前數(shù)據(jù)流量的激增正對網絡提出更高要求。據(jù)貝爾實驗室模型分析,2011年至2016年,全球網絡年度總流量(TB)的復合年增長驚人,與2011年相比,2016年的年度總流量將增長45-85倍。
朱震表示,寬帶網絡不僅包括固網寬帶和移動無線寬帶,還包括后續(xù)的承載網絡特別是IP和光傳輸?shù)取T谒磥?,IP路由處于行業(yè)轉型的核心位置,而這一轉型將涉及對系統(tǒng)及網絡規(guī)劃、設計的重新思考,以及如何利用IP/光融合技術以及SDN新技術實施再創(chuàng)新。
“從最早的多協(xié)議路由,到后來的互聯(lián)網路由再到業(yè)務路由,需求在一直推動著IP網絡的轉型。現(xiàn)在伴隨著云技術應用和云服務的興起,云路由將登上歷史舞臺,真正實現(xiàn)網絡的隨需而動?!敝煺鹫f。的確,在路由技術不同的發(fā)展階段,都有著非常有代表性的企業(yè),從多協(xié)議路由時代的思科,到互聯(lián)網路由時代的瞻博網絡,再到業(yè)務路由時代的阿朗等企業(yè),而云路由時代又將成為一個新的競技場。
在這個新的競技場上,阿朗做好準備了嗎?
云路由時代:產品全系革新
在朱震看來,阿朗和上海貝爾已經完全做好了迎接云路由時代的準備,“無論是在運營商市場還是企業(yè)級市場,我們都在高效助力客戶的網絡轉型,不斷強化和豐富我們領先的全面IP解決方案。”
在此次上海貝爾SReXperts大會上,阿朗也推出了包括SR-12E和7950 XRS-16C等新產品解決方案。“12E主要是增強網絡邊緣,我們首次將400G/SLOT引入到全業(yè)務邊緣路由器;而16C則使得我們在核心路由器產品上具備了雙向擴展的能力,無論是在單槽位性能提升還是多機框堆疊都能從容應對?!?br />
雖然進入核心路由市場較晚,但阿朗的7950 XRS已經開始贏得了客戶信任。據(jù)朱震介紹,7950 XRS核心路由器在全球各地進行試驗,贏得10余份合同,且已開始部署為世界各地運營商用戶提供服務?!拔覀兊?400G 板卡及7950 XRS-16c產品目前都已上市,后續(xù)還將推出更多新產品。”
管中窺豹,可見一斑。通過阿朗的SR-12E解決方案,也能看到其在IP市場上些許技術策略。從目前現(xiàn)網來看,100G邊緣路由應用場景并不多見。“從網絡和業(yè)務的關系來看,業(yè)務的發(fā)展往往會超過預期。我們擁有業(yè)界領先的芯片處理技術,就會率先推出可商用產品和解決方案,給用戶更多的選擇;當業(yè)務真正需要下一代網絡產品時,我們的解決方案已經完成成熟,保持技術的適度領先是我們的一貫策略。”
在阿朗龐大的IP產品家族中,EPC解決方案也同樣引人矚目?!霸谒兄髁髟O備廠商中,我們是第一家將EPC從無線產品中分離出來,以IP的眼光來看待其后續(xù)演進的。我們在EPC市場上的投入非常多,我們希望能夠在這個市場上大有作為?!?br />
根據(jù)Dell’Oro以及Infonetics的報告顯示:到2013年第三季度,阿朗在EPC、移動回程、分組微波領域,均保持市場第一,分別占據(jù)32%、22% 、62% 的市場份額;在IP邊緣、IP 路由以及光網絡領域位列全球市場份額排名前兩位,分別占據(jù)29%、20%、14%的市場份額。
發(fā)力SDN:瞄準數(shù)據(jù)中心市場
在整個網絡領域,SDN可以說是最火熱的一個詞語,無論是激進的互聯(lián)網企業(yè)還是傳統(tǒng)的網絡設備制造商,甚至是類似于VMware之類的虛擬化軟件提供商,都想進來一探究竟。阿朗肯定也不會缺席這場盛宴。
在朱震看來,數(shù)據(jù)中心將是網絡領域率先發(fā)生變革的地方?!盀閷崿F(xiàn)數(shù)據(jù)中心網絡現(xiàn)代化,我們深度投入SDN研發(fā),并通過子公司Nuage推出的虛擬化業(yè)務平臺(VSP),采用‘抽象’和‘自動’兩大原則,推出全新純軟件解決方案,助力IT與IP有效結合,這也是業(yè)內功能最全面的SDN解決方案?!?br />
這主要得益于Nuage SDN解決方案的四大優(yōu)勢:開放、自動化、無縫及可擴展性。該解決方案在管理平面中不受運算虛擬化方案限制,兼容Cloudstack、Openstack、Vmware等環(huán)境。此外,該解決方案不涉及硬件,Nuage SDN解決方案兼容數(shù)據(jù)中心中所有類型的交換機或路由器,且無需升級或設置新協(xié)議。
上海貝爾技術專家告訴筆者,作為一個虛擬業(yè)務平臺,VSP由三個層面組成,這與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心物理網絡結構沒有多少區(qū)別。最上層是管理平臺,主要是管理整體網絡資源和配置策略;中間層是控制層,對網絡進行有效配置;最底層是虛擬的路由交換層,通過在服務器上安裝軟件就可以虛擬成路由器。
“這是一個完整的解決方案,能夠實現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心內部進行有效的網絡配置和數(shù)據(jù)流動,但這只是我們的SDN1.0版本;現(xiàn)在我們又推出了2.0版本,實現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心和跨地域,形成全網絡的調度?!痹搶<艺f。
除了數(shù)據(jù)中心市場之外,阿朗還將目光瞄向了廣域網VPN產品,推出了軟件定義VPN的概念——SDVPN SDVPN將使用SDN控制器創(chuàng)建連接,將所有辦公室與公司IT環(huán)境中其它所有組件和云端連接在一起,幫助企業(yè)一次完成業(yè)務策略定義,當辦公室需要聯(lián)網時,僅需使用控制器創(chuàng)建連接。
上海貝爾贏得三大運營商IP核心路由器招標項目
中國三大運營商中國電信、中國聯(lián)通和中國移動均選擇部署上海貝爾核心路由器7950 XRS,以滿足在中國這個人口接近14億的市場中個人和企業(yè)客戶對固定和移動寬帶接入快速增長的需求。
7950 XRS核心路由器就像在IP網絡中心指揮數(shù)據(jù)交通的“交警”,每秒可以處理幾個T的數(shù)據(jù)。整套系統(tǒng)不僅可以為運營商提供五倍于市場同類核心路由器的數(shù)據(jù)容量,在降低能耗和節(jié)省空間等方面也屬于業(yè)界領先水平。
由于高清內容、視頻點播、多屏交付等需求不斷攀升以及智能手機、平板電腦和“云”應用迅速普及,未來幾年中國家庭與企業(yè)客戶的數(shù)據(jù)和視頻需求將大幅增長。此次7950 XRS的規(guī)模商用將助力三大運營商從容應對未來五年容量需求的爆炸式增長,確保“寬帶中國”戰(zhàn)略的順利實施。
近期三大運營商IP核心路由器集采招標的結果,標志著上海貝爾核心路由器實現(xiàn)在中國的規(guī)模商用部署。
重要信息:
- 上海貝爾中標2014中國電信全以太400G平臺核心路由器集采項目,獲得5個招標省市中業(yè)務量最大的江蘇和上海市場。
- 上海貝爾獨家中標2014中國聯(lián)通全以太網平臺核心路由器集采項目。
- 上海貝爾獨家中標2014中國移動高性能以太網路由器集采項目。
- 上海貝爾的7950 XRS核心路由器引導網絡核心的數(shù)據(jù)傳輸,每秒可處理幾個T的數(shù)據(jù),所提供的容量是市場上其它核心路由器的五倍。
- 通過降低對物理空間和能耗的要求,7950 XRS系統(tǒng)實現(xiàn)了成本的大幅節(jié)約。僅需1W/Gbps。在未來五年的網絡增長期內,采用7950 XRS可降低50%的空間和能耗成本
- 作為7950 XRS的基礎操作系統(tǒng),上海貝爾的業(yè)務路由器操作系統(tǒng)(SROS)是為上海貝爾整套IP系列產品提供簡單、可靠、一致的操作環(huán)境的基礎。
上海貝爾總裁、董事長袁欣表示:“全球領先的核心路由器7950 XRS在中國實現(xiàn)規(guī)模商用部署,標志著上海貝爾在中國核心路由器市場的地位進一步加強,充分體現(xiàn)了上海貝爾優(yōu)異的產品性能,為后續(xù)7950 XRS在中國市場的大規(guī)模應用奠定了堅實的基礎。我們將和運營商攜手合作不斷滿足日益增長的網絡容量和快速發(fā)展的互聯(lián)網業(yè)務帶來的流量需求,支持“寬帶中國”戰(zhàn)略的順利實施?!?/p>
架設簡單的企業(yè)內網環(huán)境01-路由器設定
最近幫朋友配置其公司的內網環(huán)境。過了一周沒有聯(lián)系過我,應該是沒什么問題,看來過程可以發(fā)布了。
0 需求分析
一般來說用戶的需求無外乎:
連接internet(如果多線路最好復用)
內網概念(共享文件夾、共享打印機)
我希望用簡單的辦法滿足需求,并且不太需要我后期維護。
客戶辦公環(huán)境已經布置好網線,拉了2條家用的電信寬帶。因為電信的免費路由器帶wifi的功能,所以事實上訪問internet這件事已經可以了(直接連接電信的路由器)。
這就是我開始工作前的狀況。
1 設備選型
選用了一臺無線路由器和一臺交換機。設備型號分別為:
無線路由器:TPLINK TL-WVR600G [約670元]
交換機:TPLINK TL-SF1016D [約230元]
WIFI信號放大器: 極路由HIWIFI-極衛(wèi)星X2 [約200元]
總共的采購成本在1100元左右。購買極衛(wèi)星的原因是我希望用戶在其公司的任何角落都可以訪問到無線網絡。
購買交換機的主要原因就是網口不夠,因為是企業(yè)規(guī)模不大,16口的交換機就夠了。
2 WAN設置
入口是兩臺中國電信的無線路由器,上海貝爾的設備(對于這一家的設備我只想說F**K)。需要注意的ip地址需要路由器寫死,不然路由器經常無法獲取到電信路由器的IP,從而無法連接到外網。
電信的路由器甚至沒有提供綁定IP的功能。
[一般來說如果去電信拉的是企業(yè)級的入口,用的路由器和普通用戶申領的是不一樣的,但是大部分初創(chuàng)公司還是會因為成本的原因拉家用的網線]。
3 共享空間與MAC綁定-LAN口設置
共享空間一般就是共享某臺電腦的某個文件夾,因此基本的需求只需要綁定這臺電腦的IP地址就可以了。并沒有必要在內網做DNS解析。
實際進行的時候我給每臺電腦桌面添加了一個到共享目錄的快捷方式(windows上就是"\\"加上路徑),覺得這樣比講清楚怎么使用要容易一些。
4 演進路線
1 我希望可以設定好客戶訪問時的wifi網絡(專業(yè)術語是增加一個ssid),這樣既可以為客戶提供上網環(huán)境,又可以隔離公司的內網。
2 我希望在路由器上連接一臺打印機,這樣就不用總是有一臺電腦開著。
5 問題與遺憾
第一次配置完成我離開以后網絡就不行了,后來發(fā)現(xiàn)原因是wan口我設置的ip獲取方式為自動,不知道電信的路由器做了什么限制,路由器無論如何都獲取不到ip,電話詢問了客服以后設置為靜態(tài)ip以后才能工作。所以我一共跑了2次,效率不高。
主要的使用層面的問題來自于wifi和有線環(huán)境的速度差異太大。實際測量一般wifi能跑到300k/s就很滿足了,網線輕松突破6000k/s。
2.4G和5G兩個頻段的wifi我只是用了2.4G的,5G的默認我關閉了。有機會在測試下。
接入的兩個家用電信路由器我關閉了其中一臺的wifi,留下另外一臺的原因是以免在網絡故障的時候完全失去internet的訪問能力。
這件事情幫助我思考了以下幾個問題:
1 我其實弄這些玩意兒還不如電腦城的小伙子們,雖然我還是N年從業(yè)的軟件開發(fā)人員。所以一開始我就希望自己保持一種好的心態(tài)。
2 如果問題反復就會抵消你幫助別人帶來的愉悅感,問題反復本質上還是能力不做,這又回到了認識自己的層面。
總的來說,量力而心,不要不好意思說拒絕。
上海貝爾及核心路由器7950XRS獲業(yè)界獎項
近日,在2015中國通信產業(yè)大會暨第十屆中國通信技術年會中,上海貝爾獲得2015中國通信產業(yè)年度貢獻企業(yè),上海貝爾核心路由器7950 XRS榮獲編輯選擇獎。
編輯點評
突破運營商核心路由器市場
上海貝爾核心路由器7950 XRS的推出并進入核心路由器市場以來,憑借其許多獨特的優(yōu)勢在短短紀念時間里獲得業(yè)界的高度認可,并且在去年實現(xiàn)中國三大運營商核心路由器市場的重要突破,截至目前已進入三大運營商的大部分身份。
上海貝爾核心路由器7950XRS
自上海貝爾核心路由器7950 XRS推出并進入核心路由器市場以來, 7950 XRS憑借其很多獨特的優(yōu)勢、卓越的性能在短短幾年時間里獲得業(yè)界的高度認可,并且在去年實現(xiàn)中國三大運營商核心路由器市場的重要突破,截至目前已進入三大運營商的大部分省份。
7950 XRS繼去年突破三大運營商市場后,今年繼續(xù)展現(xiàn)出強勁的勢頭: 一舉獲得中國電信25%的CR新建市場份額,為北京、廣州等若干一線城市提供業(yè)務承載;在聯(lián)通集采項目中,斬獲了CR-B核心路由器100%的新建市場份額;在中國移動高端路由器集采中,則獨家中標了第二標段“高端路由器2檔”,拿下全部新建份額。在這些項目中,7950 XRS分別應用于城域核心和大型IDC出口. 作為業(yè)界最快最強大的核心路由器平臺,其與眾不同的眾多特性如可以提供空前的高端口密度和高效率以滿足日益增長的業(yè)務需求,可以用來處理運營商未來所有的路由需求等特性,正逐步在運營商的現(xiàn)網中得到印證和體現(xiàn)。
作為下一代的核心路由平臺,7950 XRS在多個方面展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢:
一個平臺支持全業(yè)務:7950 XRS提供一個單一平臺支持所有核心網需求:Internet路由、MPLS 交換、IP Peering、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)和基礎業(yè)務等等。
業(yè)界領先的FP3芯片技術: 基于業(yè)界最快的400G FP3芯片7950 XRS可以提供高密度的100GE網絡接口,7950 XRS已經支持業(yè)內首個400GE接口,未來將會支持1T等更高速率的接口。
已驗證的業(yè)務路由器操作系統(tǒng):7950 XRS的操作系統(tǒng)是基于已經驗證的、彈性的和有豐富特性的業(yè)務路由操作系統(tǒng)SR-OS。
全面的SDN支持能力:7950 XRS 支持多種SDN控制接口,可以通過SDN控制器對業(yè)務流量進行動態(tài)調整,實現(xiàn)網絡能力的開放。
IP與光傳輸?shù)募桑?950 XRS提供彩光IPoDWDM接口,并支持GMPLS-UNI,可以和光傳輸集成。
運維高效:7950 XRS可通過5620 SAM進行完全管理,可以使得核心網、業(yè)務邊緣和光傳輸網絡實現(xiàn)高度集成化管理。
7950 XRS除了自身具備的性能優(yōu)勢,事實上,它能夠快速進入核心路由器市場,還因為其在數(shù)據(jù)中心扮演的重要角色——7950 XRS基于可編程的網絡處理器(NP)芯片構架,為后續(xù)功能擴展提供了非常大的靈活性,這一特性使其可以支持快速崛起的SDN技術,在應用新技術解決網絡難題的同時有效保護網絡投資。
7950 XRS支持主流SDN控制協(xié)議OpenFlow、I2RS、BGP-FlowSpec、PCE-P、Netconf等。結合上海貝爾廣域網SDN控制器NSP為運營商網絡帶來更強的業(yè)務感知能力,實現(xiàn)業(yè)務優(yōu)化、提高網絡資源利用率和靈活調度網絡資源。NSP是第一個將業(yè)務自動化和網絡優(yōu)化整合在一起的運營商級SDN平臺。運營商可以通過NSP在7950 XRS上實現(xiàn)按需網絡服務,保證網絡系統(tǒng)的擴展性和成本效率最大化。
7950 XRS結合NSP還可以應用在數(shù)據(jù)中心出口、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)、骨干網、城域網等場景中,實現(xiàn)流量優(yōu)化和業(yè)務鏈創(chuàng)建。
熱點丨上海貝爾2015年信息通信網絡技術展望
序言
通信產業(yè)正進入一個新的變革和高速發(fā)展期,互聯(lián)網和通信網絡的深入融合成為信息通信網絡發(fā)展的重要特征,行業(yè)顛覆與重構正在出現(xiàn)。一方面,互聯(lián)網業(yè)務的蓬勃發(fā)展和各種顛覆性新技術的不斷涌現(xiàn)對通信網絡提出了更高的要求;另一方面,IT技術進步,尤其是新型數(shù)據(jù)中心和云計算技術的成熟和廣泛應用推動通信網絡向超寬帶“云”網絡發(fā)展。最高的網絡性能、最低的每比特傳送成本和最個性化的網絡是未來網絡將要重點面對的三大需求。AllIP、SDN/NFV和云將是未來網絡的三大使能技術。寬帶化、移動化、泛在化和融合化將是未來網絡的發(fā)展趨勢。在2015年,信息通信網絡技術的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下方面:
● 全方位超寬帶接入助力“寬帶中國”戰(zhàn)略
PON接入技術在理論研究、產品研發(fā)和網絡部署上取得了長足發(fā)展,G/EPON正成為PON接入的主流技術。從技術演進看,GPON由單波長向TDM和WDM相結合的NG-PON2發(fā)展,接入速率從2.5Gbps提升到80Gbps(上下行);EPON技術正向10GEPON發(fā)展,接入速率從1Gbps提升到10Gbps(上下行)。從網絡部署看,以GPON技術主導的超寬帶接入應用將更加廣泛,光纖入戶已成趨勢,企業(yè)網絡“光進銅退”漸入高潮。據(jù)Infonetics統(tǒng)計,至2014年中,全球FTTH用戶已達8500萬,并以每年超20%的速度增長。超寬帶移動網絡的高速發(fā)展也為固定寬帶接入帶來新的契機。LTE技術需要部署更多的小蜂窩基站來實現(xiàn)高速、無縫覆蓋,其位置更接近用戶,與FTTX形成一定的疊加效應, 移動回程正成為PON的重要應用領域。另外,新形態(tài)的家庭智能終端不斷涌現(xiàn),通過采用開放系統(tǒng)、增強處理能力、簡化管理等手段,為智能家居的發(fā)展提供保障,并正向云端一體化方向演進。
以矢量和G.fast為代表的新一代銅線接入技術正成為超寬帶接入的重要解決方案之一。矢量技術解決銅線線纜間的信號串擾,有效提升性能,在400米距離時,接入速率可達到100Mbps;G.fast技術有效接入速率可超1Gbps,貝爾實驗室最新研究成果XG.fast可將銅線傳輸速率提升到10Gbps。基于創(chuàng)新技術的銅線解決方案利用已有銅線資源,可實現(xiàn)與PON相媲美的寬帶接入速度,并大大降低成本,是寬帶提速的一種有效補充方案。
● 深度覆蓋和融合推動LTE網絡發(fā)展,4.5G預熱新一代移動技術
實現(xiàn)LTE網絡的深度和廣度覆蓋,支持TD-LTE和LTEFDD融合是2015年LTE網絡的發(fā)展重點。隨著TD-LTE商用網絡的部署和LTE混合組網試驗的實施,LTE網絡已基本實現(xiàn)城市的信號覆蓋。在未來一年,LTE網絡將在發(fā)達地區(qū)向鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農村進一步延伸,以達到網絡的連續(xù)覆蓋;同時,LTE網絡將從做廣向做深轉變,即在熱點地區(qū)、室內、特殊場景(高速公路、高鐵、河流等)和小區(qū)邊緣進行容量提升與信號覆蓋完善。另外,為實現(xiàn)資源共享和提升用戶體驗,TD-LTE和LTE FDD將在網絡、業(yè)務和管理等層面不斷融合。
隨著LTE網絡的部署和5G研究逐步展開,在5G商用之前,4.5G正成為業(yè)界的關注熱點。在一些特定的應用場景,不需要改變4G的空口標準,直接應用5G的部分無線技術和網絡架構,用戶使用4G終端,提前得到5G的部分體驗。載波聚合CA、多點協(xié)同傳輸(CoMP+DC)以及LTE與WiFi的多連接等無線技術,將進一步提高用戶的接入帶寬。網絡功能虛擬化將成為下一代移動網絡架構的主要特征。與現(xiàn)有的基帶池+RRH的LTE架構不同,4.5G及其后續(xù)的移動網將引入標準IT硬件平臺,通過云計算技術對網絡功能虛擬化,形成一個虛擬的基站。基站的大部分信號處理功能,即L2/L3層將由數(shù)據(jù)中心中的GPP(通用處理器)實現(xiàn);而面對L1層的高性能要求,GPP取代專用處理器尚須時日。預計4.5G的網絡部署和使用將從2016年開始。目前ITU-R已基本明確5G的需求和關鍵性能指標并確定5G研究的時間表。業(yè)界對5G主要關鍵技術,如大規(guī)模天線陣列、毫米波技術、新型網絡架構、新型空口設計的研究逐漸聚焦和深入。
● 動態(tài)可編程,提升睿智光傳輸網絡
更高的業(yè)務體驗質量驅動傳輸網絡不斷向資源的動態(tài)配置方向演進,光層的動態(tài)可編程能力正成為光網絡的重要特征。采用光層可編程能力,按需動態(tài)調整硬件的配置、狀態(tài)、編碼等,以靈活組織傳輸資源、公平分配資源和高效利用資源,在滿足業(yè)務需求的同時,提供優(yōu)化的網絡和降低傳輸網的總體成本。靈活柵格、在線編碼改變、傳輸速率(100G/200G/400G)按需調整等技術和光模塊的應用,在硬件上支撐了動態(tài)可編程光網絡的實現(xiàn)。伴隨SDN架構和技術的發(fā)展,光網絡亦將逐步引入SDN控制器和支持SDN的傳輸網元,實現(xiàn)傳輸網的集中控制及控制層與數(shù)據(jù)層的分離;提供開放式接口和網絡抽象,實現(xiàn)分片化的虛擬網絡,滿足網絡租戶對傳輸資源的動態(tài)調動。
傳輸網將面臨實質性調整及過渡轉型。支持電路業(yè)務的傳統(tǒng)網絡進入淘汰期,多業(yè)務傳輸平臺面臨整合,承載業(yè)務將被轉移到PTN、OTN傳輸平臺,部分網絡引入T-SDN平臺;光波長做為高速快捷通道,提供業(yè)務的直接承載。光和IP不斷的融合,在數(shù)據(jù)平面維持兩個平面,采用靈活匯聚和帶寬優(yōu)化能力,提供最佳的帶寬利用;在管理平面實現(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一拓撲、精準故障定位等,滿足跨層的智能管理;通過GMPLSUNI接口,實現(xiàn)IP和光層的控制協(xié)同,保證資源的按需動態(tài)配置和運營維護,并逐步引入SDN控制器。
● 大容量核心和智能化邊緣,鑄就新型IP網絡
IP骨干網核心路由器向大容量、高密度和低功耗方向持續(xù)演進。傳統(tǒng)的路由器集群中廣泛部署的POS接口逐漸被低成本的高速以太接口替代?,F(xiàn)有IP路由器線卡的光收發(fā)元件及調制器尺寸遠遠大于電路元件,因此難以提升線卡的接口密度。通過在單塊微型芯片上集成光和電子元件,硅光子技術能夠讓路由器線卡獲得更大密度的I/O帶寬。同時,由于光路的耗電量大幅下降,硅光子技術也降低了系統(tǒng)的整體功耗??梢灶A計,帶有硅光子芯片的模塊化路由器將大幅提升互聯(lián)網速度。
IP城域網和廣域網邊緣將逐漸引入SDN技術,軟件將在IP網絡中發(fā)揮更重要的作用。在城域網,SDN技術的引入有助于實現(xiàn)業(yè)務的智能控制,通過將策略控制和各種業(yè)務鏈功能組合,可以針對用戶方便靈活地實現(xiàn)業(yè)務差異化功能。在數(shù)據(jù)中心,當計算和存儲資源虛擬化之后,用戶迫切希望網絡的虛擬化功能從數(shù)據(jù)中心內部延伸到企業(yè)總部乃至各分支機構,軟件定義的VPN業(yè)務將成為新的發(fā)展動向。在廣域網,分層的SDN控制器可以將IP層和光層資源進行聯(lián)合調度,優(yōu)化業(yè)務流量和流向,實現(xiàn)帶寬的動態(tài)分配,為用戶提供更加有保障的QoS服務和更靈活的計費策略。
● SDN和NFV 驅動通信網絡重構
SDN從數(shù)據(jù)中心和園區(qū)網向電信網各層面深度擴展。隨著SDN在數(shù)據(jù)中心的成功部署,運營商開始考慮將現(xiàn)有電信網絡改造成SDN架構。SDN通過集中控制簡化了網絡;在端到端的網絡資源被抽象之后,各種不同網元的轉發(fā)特性獲得統(tǒng)一,整個網絡更加容易適配,也更方便編程并迅速提供新的業(yè)務。為了實現(xiàn)跨層、跨域、跨廠家的互操作,SDN控制器將采用多層架構。網絡中支持Openflow的白盒設備和現(xiàn)網網元將長期共存。SDN不僅在業(yè)務層和轉發(fā)層之間提供了靈活的控制,也為用戶接入和管理、數(shù)據(jù)中心和承載網絡、IP和光網絡之間提供了端到端的協(xié)作手段,實現(xiàn)對整個網絡資源協(xié)調調度。
NFV從技術驗證轉向商業(yè)部署。為了采用通用硬件加軟件的方式實現(xiàn)各種網絡功能和虛擬化,運營商需要建設各種云計算基礎設施,即各種NFV邊際云。通用硬件包括各種基于X86架構的服務器和以太網交換機等廉價設備,云計算的業(yè)務編排器在整個自動化管理中將起到重要作用。隨著計算、存儲和網絡的虛擬化,運營商的OSS系統(tǒng)也將更新?lián)Q代,新的OSS系統(tǒng)將充分利用軟件的自動化功能,使得改造后的業(yè)務流程將更加靈活,業(yè)務提供周期大幅縮短。各種網絡功能將以軟件方式交付給運營商,而網絡運營商只需要在云計算數(shù)據(jù)中心環(huán)境下安裝、運行并維護該軟件。
SDN面向網絡連接,NFV對應網絡功能。它們的核心都是在網絡中實現(xiàn)軟件和硬件分離,盡量采用標準的硬件和獨立開發(fā)的軟件。在業(yè)務提供方面,他們都與數(shù)據(jù)中心和云計算環(huán)境相關,并實現(xiàn)網絡業(yè)務的自動部署和管理。IT技術在很大程度上驅動著網絡向SDN和NFV演進。
● 云平臺助力網絡功能虛擬化、大數(shù)據(jù)提升客戶體驗
云是SDN/NFV的基礎,基于通用計算/存儲/網絡資源的NFVI云平臺將先行部署。結合OpenStack等業(yè)界主流開源平臺及ETSINFV的參考架構,云平臺成為NFV的基礎設施,支持各類虛擬化的網元軟件。云平臺支持通用X86服務器,南向兼容集成各類傳統(tǒng)網絡交換產品和SDN等軟件化交換解決方案;同時北向遵循TOSCA標準,為vIMS、虛擬路由器等眾多網元的云化提供標準和依據(jù),完成包括自動擴容和縮容、自動治愈、自動化部署等網元業(yè)務的生命周期管理。通過系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控和故障根源分析,自動化NFVI管理運營在提升運維工作效率的同時,增加了業(yè)務運營的靈活性。
建設基于大數(shù)據(jù)分析的業(yè)務平臺成為趨勢,其分析能力將用于虛擬網絡業(yè)務的驗證、自動部署和管理。由于NFV從根本上打破原來封閉的電信設備體系,將其分解為多個層次,其中包括硬件、虛擬化管理、虛擬化電信網絡軟件、業(yè)務編排、系統(tǒng)集成等等,導致系統(tǒng)復雜度與管理難度大大提升。為此,基于大數(shù)據(jù)分析的業(yè)務策略控制,從提升客戶體驗入手,根據(jù)動態(tài)的信息來驅動合適的業(yè)務系統(tǒng)是NFVI的一個重要組成部分。系統(tǒng)可以分析用戶業(yè)務質量數(shù)據(jù)和相關信息,監(jiān)測網絡使用狀態(tài)和性能趨勢,幫助運營商實現(xiàn)新業(yè)務的快速開發(fā)和部署,從而達到幫助網絡運營商降低NFV實施復雜性和難度,提高業(yè)務系統(tǒng)可靠性與可用性,改善用戶體驗的目的。
● 軟件定義安全及自動化的安全防御,確保網絡更加可信和可靠
網絡功能的虛擬化和軟件定義網絡,將推動實現(xiàn)軟件定義安全。軟件定義安全主要是通過軟件編程的方式實現(xiàn)網絡安全功能和相關的API,并對它們進行智能化地編排和管理。通過軟件定義網絡的集中控制,安全管理員掌握全網的安全動態(tài),實現(xiàn)根據(jù)需要啟動虛擬化的安全功能,監(jiān)控動態(tài)環(huán)境下全網中與安全事件相關的流量,進而對全網進行統(tǒng)一安全策略部署,以達到保障網絡安全的目的。
軟件定義網絡的自動化管理,將促進網絡安全防御的自動化。傳統(tǒng)網絡往往通過人工方式進行安全管理和防御,不能適應網絡資源管理自動化的安全需求。軟件定義網絡的自動化管理根據(jù)安全管理員設置的策略進行全網監(jiān)控,一旦檢測到安全威脅,系統(tǒng)就會產生一個告警,觸發(fā)安全功能模塊分析捕捉到的數(shù)據(jù)包,從而進一步產生更多的高級響應,最后網絡中的安全系統(tǒng)會快速處理此次檢測到的安全事件,達到網絡安全防御的目的。
網絡功能的虛擬化和軟件定義網絡的可編程、集中控制和大范圍自動化,將推動軟件定義安全的實現(xiàn)和促進網絡安全防御的自動化。
結束語
隨著網絡不斷向寬帶化、移動化、泛在化和融合化演進,用戶的需求已從單一的語音業(yè)務向個性化、多樣化、專業(yè)化和體驗化的信息服務發(fā)展。通信網絡需以更低的成本提供超寬帶網絡,實現(xiàn)從接入層到傳送層的超寬帶業(yè)務承載,在提供可靠傳送的同時,以最低的總體成本,向用戶提供更高帶寬、更好質量的寬帶業(yè)務;同時,在AllIP的前提下,充分利用SDN/NFV和云計算技術實現(xiàn)網絡架構的優(yōu)化和創(chuàng)新,為信息通信業(yè)務、移動互聯(lián)網業(yè)務、物聯(lián)網等各種創(chuàng)新性業(yè)務提供保障和充分更好的用戶體驗。(詳情請點擊閱讀原文)
熱點|上海貝爾2015年信息通信網絡技術展望
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通信產業(yè)正進入一個新的變革和高速發(fā)展期,互聯(lián)網和通信網絡的深入融合成為信息通信網絡發(fā)展的重要特征,行業(yè)顛覆與重構正在出現(xiàn)。一方面,互聯(lián)網業(yè)務的蓬勃發(fā)展和各種顛覆性新技術的不斷涌現(xiàn)對通信網絡提出了更高的要求;另一方面,IT技術進步,尤其是新型數(shù)據(jù)中心和云計算技術的成熟和廣泛應用推動通信網絡向超寬帶“云”網絡發(fā)展。最高的網絡性能、最低的每比特傳送成本和最個性化的網絡是未來網絡將要重點面對的三大需求。All IP、SDN/NFV和云將是未來網絡的三大使能技術。寬帶化、移動化、泛在化和融合化將是未來網絡的發(fā)展趨勢。在2015年,信息通信網絡技術的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下方面。
全方位超寬帶接入助力“寬帶中國”戰(zhàn)略
PON接入技術在理論研究、產品研發(fā)和網絡部署上取得了長足發(fā)展,G/EPON正成為PON接入的主流技術。從技術演進看,GPON由單波長向TDM和WDM相結合的NG-PON2 發(fā)展,接入速率從2.5Gbps提升到80Gbps(上下行);EPON技術正向10G EPON發(fā)展, 接入速率從1Gbps提升到10Gbps(上下行)。從網絡部署看,以GPON技術主導的超寬帶接入應用將更加廣泛,光纖入戶已成趨勢,企業(yè)網絡“光進銅退”漸入高潮。據(jù)Infonetics統(tǒng)計,至2014年中,全球FTTH用戶已達8500萬,并以每年超20%的速度增長。超寬帶移動網絡的高速發(fā)展也為固定寬帶接入帶來新的契機。LTE技術需要部署更多的小蜂窩基站來實現(xiàn)高速、無縫覆蓋,其位置更接近用戶,與FTTX形成一定的疊加效應, 移動回程正成為PON的重要應用領域。另外,新形態(tài)的家庭智能終端不斷涌現(xiàn),通過采用開放系統(tǒng)、增強處理能力、簡化管理等手段,為智能家居的發(fā)展提供保障,并正向云端一體化方向演進。
以矢量和G.fast為代表的新一代銅線接入技術正成為超寬帶接入的重要解決方案之一。矢量技術解決銅線線纜間的信號串擾,有效提升性能,在400米距離時,接入速率可達到100Mbps;G.fast技術有效接入速率可超1Gbps,貝爾實驗室最新研究成果XG.fast可將銅線傳輸速率提升到10Gbps。基于創(chuàng)新技術的銅線解決方案利用已有銅線資源,可實現(xiàn)與PON相媲美的寬帶接入速度,并大大降低成本,是寬帶提速的一種有效補充方案。
深度覆蓋和融合推動LTE網絡發(fā)展,4.5G預熱新一代移動技術
實現(xiàn)LTE 網絡的深度和廣度覆蓋,支持TD-LTE和LTE FDD融合是2015 年LTE網絡的發(fā)展重點。隨著TD-LTE商用網絡的部署和LTE混合組網試驗的實施,LTE網絡已基本實現(xiàn)城市的信號覆蓋。在未來一年,LTE網絡將在發(fā)達地區(qū)向鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農村進一步延伸,以達到網絡的連續(xù)覆蓋;同時,LTE網絡將從做廣向做深轉變,即在熱點地區(qū)、室內、特殊場景(高速公路、高鐵、河流等)和小區(qū)邊緣進行容量提升與信號覆蓋完善。另外,為實現(xiàn)資源共享和提升用戶體驗,TD-LTE和LTE FDD將在網絡、業(yè)務和管理等層面不斷融合。
隨著LTE網絡的部署和5G研究逐步展開,在5G商用之前,4.5G正成為業(yè)界的關注熱點。在一些特定的應用場景,不需要改變4G的空口標準,直接應用5G的部分無線技術和網絡架構,用戶使用4G終端,提前得到5G的部分體驗。載波聚合CA、多點協(xié)同傳輸(CoMP+DC)以及LTE與WiFi的多連接等無線技術,將進一步提高用戶的接入帶寬。網絡功能虛擬化將成為下一代移動網絡架構的主要特征。與現(xiàn)有的基帶池+RRH的LTE架構不同,4.5G及其后續(xù)的移動網將引入標準IT硬件平臺,通過云計算技術對網絡功能虛擬化,形成一個虛擬的基站。基站的大部分信號處理功能,即L2/L3層將由數(shù)據(jù)中心中的GPP(通用處理器)實現(xiàn);而面對L1層的高性能要求,GPP 取代專用處理器尚須時日。預計4.5G的網絡部署和使用將從2016年開始。目前ITU-R已基本明確5G的需求和關鍵性能指標并確定5G研究的時間表。業(yè)界對5G主要關鍵技術,如大規(guī)模天線陣列、毫米波技術、新型網絡架構、新型空口設計的研究逐漸聚焦和深入。
動態(tài)可編程,提升睿智光傳輸網絡
更高的業(yè)務體驗質量驅動傳輸網絡不斷向資源的動態(tài)配置方向演進,光層的動態(tài)可編程能力正成為光網絡的重要特征。采用光層可編程能力,按需動態(tài)調整硬件的配置、狀態(tài)、編碼等,以靈活組織傳輸資源、公平分配資源和高效利用資源,在滿足業(yè)務需求的同時,提供優(yōu)化的網絡和降低傳輸網的總體成本。靈活柵格、在線編碼改變、傳輸速率(100G/200G/400G)按需調整等技術和光模塊的應用,在硬件上支撐了動態(tài)可編程光網絡的實現(xiàn)。伴隨SDN架構和技術的發(fā)展,光網絡亦將逐步引入SDN控制器和支持SDN的傳輸網元,實現(xiàn)傳輸網的集中控制及控制層與數(shù)據(jù)層的分離;提供開放式接口和網絡抽象,實現(xiàn)分片化的虛擬網絡,滿足網絡租戶對傳輸資源的動態(tài)調動。
傳輸網將面臨實質性調整及過渡轉型。支持電路業(yè)務的傳統(tǒng)網絡進入淘汰期,多業(yè)務傳輸平臺面臨整合,承載業(yè)務將被轉移到PTN、OTN傳輸平臺,部分網絡引入T-SDN平臺;光波長做為高速快捷通道,提供業(yè)務的直接承載。光和IP不斷的融合,在數(shù)據(jù)平面維持兩個平面,采用靈活匯聚和帶寬優(yōu)化能力,提供最佳的帶寬利用;在管理平面實現(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一拓撲、精準故障定位等,滿足跨層的智能管理;通過GMPLS UNI接口,實現(xiàn)IP和光層的控制協(xié)同,保證資源的按需動態(tài)配置和運營維護,并逐步引入SDN控制器。
大容量核心和智能化邊緣,鑄就新型IP網絡
IP骨干網核心路由器向大容量、高密度和低功耗方向持續(xù)演進。傳統(tǒng)的路由器集群中廣泛部署的POS接口逐漸被低成本的高速以太接口替代?,F(xiàn)有IP路由器線卡的光收發(fā)元件及調制器尺寸遠遠大于電路元件,因此難以提升線卡的接口密度。通過在單塊微型芯片上集成光和電子元件,硅光子技術能夠讓路由器線卡獲得更大密度的I/O帶寬。同時,由于光路的耗電量大幅下降,硅光子技術也降低了系統(tǒng)的整體功耗。可以預計,帶有硅光子芯片的模塊化路由器將大幅提升互聯(lián)網速度。
IP城域網和廣域網邊緣將逐漸引入SDN技術,軟件將在IP網絡中發(fā)揮更重要的作用。在城域網,SDN技術的引入有助于實現(xiàn)業(yè)務的智能控制,通過將策略控制和各種業(yè)務鏈功能組合,可以針對用戶方便靈活地實現(xiàn)業(yè)務差異化功能。在數(shù)據(jù)中心,當計算和存儲資源虛擬化之后,用戶迫切希望網絡的虛擬化功能從數(shù)據(jù)中心內部延伸到企業(yè)總部乃至各分支機構,軟件定義的VPN業(yè)務將成為新的發(fā)展動向。在廣域網,分層的SDN控制器可以將IP層和光層資源進行聯(lián)合調度,優(yōu)化業(yè)務流量和流向,實現(xiàn)帶寬的動態(tài)分配,為用戶提供更加有保障的QoS服務和更靈活的計費策略。
SDN和NFV 驅動通信網絡重構
SDN從數(shù)據(jù)中心和園區(qū)網向電信網各層面深度擴展。隨著SDN在數(shù)據(jù)中心的成功部署,運營商開始考慮將現(xiàn)有電信網絡改造成SDN架構。SDN通過集中控制簡化了網絡;在端到端的網絡資源被抽象之后,各種不同網元的轉發(fā)特性獲得統(tǒng)一,整個網絡更加容易適配,也更方便編程并迅速提供新的業(yè)務。為了實現(xiàn)跨層、跨域、跨廠家的互操作,SDN控制器將采用多層架構。網絡中支持Openflow的白盒設備和現(xiàn)網網元將長期共存。SDN不僅在業(yè)務層和轉發(fā)層之間提供了靈活的控制,也為用戶接入和管理、數(shù)據(jù)中心和承載網絡、IP和光網絡之間提供了端到端的協(xié)作手段,實現(xiàn)對整個網絡資源協(xié)調調度。
NFV從技術驗證轉向商業(yè)部署。為了采用通用硬件加軟件的方式實現(xiàn)各種網絡功能和虛擬化,運營商需要建設各種云計算基礎設施,即各種NFV邊際云。通用硬件包括各種基于X86架構的服務器和以太網交換機等廉價設備,云計算的業(yè)務編排器在整個自動化管理中將起到重要作用。隨著計算、存儲和網絡的虛擬化,運營商的OSS系統(tǒng)也將更新?lián)Q代,新的OSS系統(tǒng)將充分利用軟件的自動化功能,使得改造后的業(yè)務流程將更加靈活,業(yè)務提供周期大幅縮短。各種網絡功能將以軟件方式交付給運營商,而網絡運營商只需要在云計算數(shù)據(jù)中心環(huán)境下安裝、運行并維護該軟件。
SDN面向網絡連接,NFV對應網絡功能。它們的核心都是在網絡中實現(xiàn)軟件和硬件分離,盡量采用標準的硬件和獨立開發(fā)的軟件。在業(yè)務提供方面,他們都與數(shù)據(jù)中心和云計算環(huán)境相關,并實現(xiàn)網絡業(yè)務的自動部署和管理。IT技術在很大程度上驅動著網絡向SDN和NFV演進。
云平臺助力網絡功能虛擬化、大數(shù)據(jù)提升客戶體驗
云是SDN/NFV的基礎,基于通用計算/存儲/網絡資源的NFVI云平臺將先行部署。結合OpenStack等業(yè)界主流開源平臺及ETSI NFV的參考架構,云平臺成為NFV的基礎設施,支持各類虛擬化的網元軟件。云平臺支持通用X86服務器,南向兼容集成各類傳統(tǒng)網絡交換產品和SDN等軟件化交換解決方案;同時北向遵循TOSCA標準,為vIMS、虛擬路由器等眾多網元的云化提供標準和依據(jù),完成包括自動擴容和縮容、自動治愈、自動化部署等網元業(yè)務的生命周期管理。通過系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控和故障根源分析,自動化NFVI管理運營在提升運維工作效率的同時,增加了業(yè)務運營的靈活性。
建設基于大數(shù)據(jù)分析的業(yè)務平臺成為趨勢,其分析能力將用于虛擬網絡業(yè)務的驗證、自動部署和管理。由于NFV從根本上打破原來封閉的電信設備體系,將其分解為多個層次,其中包括硬件、虛擬化管理、虛擬化電信網絡軟件、業(yè)務編排、系統(tǒng)集成等等,導致系統(tǒng)復雜度與管理難度大大提升。為此,基于大數(shù)據(jù)分析的業(yè)務策略控制,從提升客戶體驗入手,根據(jù)動態(tài)的信息來驅動合適的業(yè)務系統(tǒng)是NFVI的一個重要組成部分。系統(tǒng)可以分析用戶業(yè)務質量數(shù)據(jù)和相關信息,監(jiān)測網絡使用狀態(tài)和性能趨勢,幫助運營商實現(xiàn)新業(yè)務的快速開發(fā)和部署,從而達到幫助網絡運營商降低NFV實施復雜性和難度,提高業(yè)務系統(tǒng)可靠性與可用性,改善用戶體驗的目的。
軟件定義安全及自動化的安全防御,確保網絡更加可信和可靠
網絡功能的虛擬化和軟件定義網絡,將推動實現(xiàn)軟件定義安全。軟件定義安全主要是通過軟件編程的方式實現(xiàn)網絡安全功能和相關的API,并對它們進行智能化地編排和管理。通過軟件定義網絡的集中控制,安全管理員掌握全網的安全動態(tài),實現(xiàn)根據(jù)需要啟動虛擬化的安全功能,監(jiān)控動態(tài)環(huán)境下全網中與安全事件相關的流量,進而對全網進行統(tǒng)一安全策略部署,以達到保障網絡安全的目的。
軟件定義網絡的自動化管理,將促進網絡安全防御的自動化。傳統(tǒng)網絡往往通過人工方式進行安全管理和防御,不能適應網絡資源管理自動化的安全需求。軟件定義網絡的自動化管理根據(jù)安全管理員設置的策略進行全網監(jiān)控,一旦檢測到安全威脅,系統(tǒng)就會產生一個告警,觸發(fā)安全功能模塊分析捕捉到的數(shù)據(jù)包,從而進一步產生更多的高級響應,最后網絡中的安全系統(tǒng)會快速處理此次檢測到的安全事件,達到網絡安全防御的目的。
網絡功能的虛擬化和軟件定義網絡的可編程、集中控制和大范圍自動化,將推動軟件定義安全的實現(xiàn)和促進網絡安全防御的自動化。
結束語
隨著網絡不斷向寬帶化、移動化、泛在化和融合化演進,用戶的需求已從單一的語音業(yè)務向個性化、多樣化、專業(yè)化和體驗化的信息服務發(fā)展。通信網絡需以更低的成本提供超寬帶網絡,實現(xiàn)從接入層到傳送層的超寬帶業(yè)務承載,在提供可靠傳送的同時,以最低的總體成本,向用戶提供更高帶寬、更好質量的寬帶業(yè)務;同時,在All IP的前提下,充分利用SDN/NFV和云計算技術實現(xiàn)網絡架構的優(yōu)化和創(chuàng)新,為信息通信業(yè)務、移動互聯(lián)網業(yè)務、物聯(lián)網等各種創(chuàng)新性業(yè)務提供保障和充分更好的用戶體驗。
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上海貝爾2015年展望SDN/NFV推動信息通信網絡發(fā)展
編者按:2014年SDN/NFV逐漸走向商用化,對各個方面都帶來了一定影響。SDN/NFV實現(xiàn)網絡架構的優(yōu)化和創(chuàng)新,為信息通信業(yè)務、移動互聯(lián)網業(yè)務、物聯(lián)網等各種創(chuàng)新性業(yè)務提供保障和充分更好的用戶體驗。
大容量核心和智能化邊緣,鑄就新型IP網絡
IP骨干網核心路由器向大容量、高密度和低功耗方向持續(xù)演進。傳統(tǒng)的路由器集群中廣泛部署的POS接口逐漸被低成本的高速以太接口替代?,F(xiàn)有IP路由器線卡的光收發(fā)元件及調制器尺寸遠遠大于電路元件,因此難以提升線卡的接口密度。通過在單塊微型芯片上集成光和電子元件,硅光子技術能夠讓路由器線卡獲得更大密度的I/O帶寬。同時,由于光路的耗電量大幅下降,硅光子技術也降低了系統(tǒng)的整體功耗??梢灶A計,帶有硅光子芯片的模塊化路由器將大幅提升互聯(lián)網速度。
IP城域網和廣域網邊緣將逐漸引入SDN技術,軟件將在IP網絡中發(fā)揮更重要的作用。在城域網,SDN技術的引入有助于實現(xiàn)業(yè)務的智能控制,通過將策略控制和各種業(yè)務鏈功能組合,可以針對用戶方便靈活地實現(xiàn)業(yè)務差異化功能。在數(shù)據(jù)中心,當計算和存儲資源虛擬化之后,用戶迫切希望網絡的虛擬化功能從數(shù)據(jù)中心內部延伸到企業(yè)總部乃至各分支機構,軟件定義的VPN業(yè)務將成為新的發(fā)展動向。在廣域網,分層的SDN控制器可以將IP層和光層資源進行聯(lián)合調度,優(yōu)化業(yè)務流量和流向,實現(xiàn)帶寬的動態(tài)分配,為用戶提供更加有保障的QoS服務和更靈活的計費策略。
SDN和NFV驅動通信網絡重構
SDN從數(shù)據(jù)中心和園區(qū)網向電信網各層面深度擴展。隨著SDN在數(shù)據(jù)中心的成功部署,運營商開始考慮將現(xiàn)有電信網絡改造成SDN架構。SDN通過集中控制簡化了網絡;在端到端的網絡資源被抽象之后,各種不同網元的轉發(fā)特性獲得統(tǒng)一,整個網絡更加容易適配,也更方便編程并迅速提供新的業(yè)務。為了實現(xiàn)跨層、跨域、跨廠家的互操作,SDN控制器將采用多層架構。網絡中支持Openflow的白盒設備和現(xiàn)網網元將長期共存。SDN不僅在業(yè)務層和轉發(fā)層之間提供了靈活的控制,也為用戶接入和管理、數(shù)據(jù)中心和承載網絡、IP和光網絡之間提供了端到端的協(xié)作手段,實現(xiàn)對整個網絡資源協(xié)調調度。
NFV從技術驗證轉向商業(yè)部署。為了采用通用硬件加軟件的方式實現(xiàn)各種網絡功能和虛擬化,運營商需要建設各種云計算基礎設施,即各種NFV邊際云。通用硬件包括各種基于X86架構的服務器和以太網交換機等廉價設備,云計算的業(yè)務編排器在整個自動化管理中將起到重要作用。 隨著計算、存儲和網絡的虛擬化,運營商的OSS系統(tǒng)也將更新?lián)Q代,新的OSS系統(tǒng)將充分利用軟件的自動化功能,使得改造后的業(yè)務流程將更加靈活,業(yè)務提供周期大幅縮短。各種網絡功能將以軟件方式交付給運營商,而網絡運營商只需要在云計算數(shù)據(jù)中心環(huán)境下安裝、運行并維護該軟件。
SDN面向網絡連接,NFV對應網絡功能。它們的核心都是在網絡中實現(xiàn)軟件和硬件分離,盡量采用標準的硬件和獨立開發(fā)的軟件。在業(yè)務提供方面,他們都與數(shù)據(jù)中心和云計算環(huán)境相關,并實現(xiàn)網絡業(yè)務的自動部署和管理。IT技術在很大程度上驅動著網絡向SDN和NFV演進。
云平臺助力網絡功能虛擬化、大數(shù)據(jù)提升客戶體驗
云是SDN/NFV的基礎,基于通用計算/存儲/網絡資源的NFVI云平臺將先行部署。結合OpenStack等業(yè)界主流開源平臺及ETSI NFV的參考架構,云平臺成為NFV的基礎設施,支持各類虛擬化的網元軟件。云平臺支持通用X86服務器,南向兼容集成各類傳統(tǒng)網絡交換產品和SDN等軟件化交換解決方案;同時北向遵循TOSCA標準,為vIMS、虛擬路由器等眾多網元的云化提供標準和依據(jù),完成包括自動擴容和縮容、自動治愈、自動化部署等網元業(yè)務的生命周期管理。通過系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控和故障根源分析,自動化NFVI管理運營在提升運維工作效率的同時,增加了業(yè)務運營的靈活性。
建設基于大數(shù)據(jù)分析的業(yè)務平臺成為趨勢,其分析能力將用于虛擬網絡業(yè)務的驗證、自動部署和管理。由于NFV從根本上打破原來封閉的電信設備體系,將其分解為多個層次,其中包括硬件、虛擬化管理、虛擬化電信網絡軟件、業(yè)務編排、系統(tǒng)集成等等,導致系統(tǒng)復雜度與管理難度大大提升。為此,基于大數(shù)據(jù)分析的業(yè)務策略控制,從提升客戶體驗入手,根據(jù)動態(tài)的信息來驅動合適的業(yè)務系統(tǒng)是NFVI的一個重要組成部分。系統(tǒng)可以分析用戶業(yè)務質量數(shù)據(jù)和相關信息,監(jiān)測網絡使用狀態(tài)和性能趨勢,幫助運營商實現(xiàn)新業(yè)務的快速開發(fā)和部署,從而達到幫助網絡運營商降低NFV實施復雜性和難度,提高業(yè)務系統(tǒng)可靠性與可用性,改善用戶體驗的目的。
軟件定義安全及自動化的安全防御,確保網絡更加可信和可靠
網絡功能的虛擬化和軟件定義網絡,將推動實現(xiàn)軟件定義安全。軟件定義安全主要是通過軟件編程的方式實現(xiàn)網絡安全功能和相關的API,并對它們進行智能化地編排和管理。通過軟件定義網絡的集中控制,安全管理員掌握全網的安全動態(tài),實現(xiàn)根據(jù)需要啟動虛擬化的安全功能,監(jiān)控動態(tài)環(huán)境下全網中與安全事件相關的流量,進而對全網進行統(tǒng)一安全策略部署,以達到保障網絡安全的目的。
軟件定義網絡的自動化管理,將促進網絡安全防御的自動化。傳統(tǒng)網絡往往通過人工方式進行安全管理和防御,不能適應網絡資源管理自動化的安全需求。軟件定義網絡的自動化管理根據(jù)安全管理員設置的策略進行全網監(jiān)控,一旦檢測到安全威脅,系統(tǒng)就會產生一個告警,觸發(fā)安全功能模塊分析捕捉到的數(shù)據(jù)包,從而進一步產生更多的高級響應,最后網絡中的安全系統(tǒng)會快速處理此次檢測到的安全事件,達到網絡安全防御的目的。
網絡功能的虛擬化和軟件定義網絡的可編程、集中控制和大范圍自動化,將推動軟件定義安全的實現(xiàn)和促進網絡安全防御的自動化。
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三大運營商開啟400G路由器集采測試
骨干網召喚400G
運營商骨干網正在趕超摩爾定律的節(jié)奏
幾年前,Google的一位工程師曾經說過:100G接口太寬了嗎?不,如果你給我一條8T(DWDM 80*100G)的鏈路,我現(xiàn)在就可以把它填滿。當時,骨干網還處于10G時代,當有人提出要盡快向40G/100G演進時,人們還在質疑,我們需要如此高的帶寬嗎?
回到當今,再看這個問題,人們會發(fā)現(xiàn),這位Google工程師的確是未雨綢繆。據(jù)Informa Internet Traffic forecast 預測,從2010~2015年全球互聯(lián)網流量將增漲7倍,國內互聯(lián)網流量將增長10~20倍,超越全球平均值。
按照摩爾定律(每隔18個月,集成電路上可容納的晶體管數(shù)據(jù)將翻一番,性能同時增長一倍)的節(jié)奏來看,互聯(lián)網流量的增長速度已經趕超。以如此速度發(fā)展下去,100G網絡再過不久也會捉襟見肘。
IEEE的報告指出,根據(jù)互聯(lián)網流量的發(fā)展趨勢,2015年就需要1Tbps的網絡帶寬,2020年則需要10Tbps的網絡帶寬。
日前,為了迎接大數(shù)據(jù)時代的到來,三大運營商頗有戰(zhàn)略性眼光的開展了400G路由器集采測試,就在不久之前,中國電信在廣州研究院數(shù)據(jù)通信研究部完成了400G路由器2+2集群的測試。
記者獲悉,更直接傳遞運營商重視400G的一條消息是,中國電信已明確在路由器集采里新設置400G分檔,在2014年城域網一期、二期集采和163骨干網集采。
中國電信廣州研究院網絡發(fā)展研究部部長蘭潮告訴《通信產業(yè)報》(網)記者:“4G網絡即將全面商用,4G有可能引爆新一輪的流量增長。為了應對爆發(fā)增長的流量需求,相信運營商都會有所準備,對更高帶寬的路由和傳輸技術進行測試和試點。”
從10G到40G/100G,經歷了將近10年的時間,那么從100G到400G呢,更多業(yè)界專家的答案是兩年。
100G捉襟見肘
2010年6月17日,IEEE正式批準IEEE 802.3ba標準,由此運營商IP骨干網進入100G平臺時代。100G路由器被大量部署在運營商的骨干網和城域網絡。
然而運營商并沒有想到網絡流量增長如此之快,短短三年的時間,現(xiàn)有核心骨干路由器的100G平臺槽位資源已經被消耗殆盡。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,中國電信的163網絡作為全球最為龐大的一張網絡平面,骨干網流量已經超過40T,并且以每年60%的幅度增長。
“如果在現(xiàn)有平臺下,按照現(xiàn)網的2.5倍進行升級擴容,則只能支撐2年,按4倍升級擴容還能支撐3年。”一位長期參與骨干網升級擴容的設備商人士向記者表示。
蘭潮也向記者坦承,每年中國電信進行擴容時,都會發(fā)現(xiàn),實際擴容量遠遠超過當年的規(guī)劃擴容量。未來,運營商網絡升級擴容的壓力和成本會越來越大。
有設備商人士提出,為了應對激增的流量,運營商可以將核心節(jié)點的路由器升級到多框集群形態(tài)。但是,集群路由器在帶來大容量的同時,也帶來了很多弊端。
上述參與運營商骨干網建設的人士告訴記者,首先,集群路由器對數(shù)據(jù)中心的電源、散熱、光纖布放都提出了更高的要求;其次,在能耗方面,比如每Gbit耗電量,100G 2+8集群路由器是普通100G路由器平臺的9.4倍;再次,2+8集群需要10個機柜占據(jù)機房較大空間,在寸土寸金的今天,部署集群路由器的整體CAPEX成本成為一個硬傷。
及時雨400G
既然上述兩條道路都行不通,運營商該怎么做呢?答案是400G。
在“2013光通信技術和發(fā)展論壇”上,中國電信集團科技委主任韋樂平指出,按照互聯(lián)網流量增長趨勢,未來5年,網絡流量年增長約40%,是100G主導的時代。而到了2017年,骨干最大截面?zhèn)鬏攷捈s為38Tb/s,需要 5個80波分100G系統(tǒng),只要可行,400G是更合理的選擇;未來5-10年,網絡流量年增長約30%,高流量地區(qū)將需要45-125Tb/s,只要可行,400G應該是主導速率。
為什么說400G是更合理的選擇,來自華為的專家向記者做了進一步的闡述。相比100G路由器產品,400G在成本、運維、擴展性、節(jié)能方面都具備較大的優(yōu)勢。
以華為400G來說,一臺400G單機即可相當于40G的10框容量和100G的2+4集群的容量,無論是從板卡數(shù)量、機框數(shù)量、供電、機房空間都有很大的優(yōu)勢;而且400G同樣支持2+8集群,而8框400G可以提供高達100T的容量,可滿足運營商未來5-10年的擴容需求。
2013年召開的OFC上,來自Ovum的分析師表示,400G的部署將比預期來的更快。特別在一些高流量地區(qū),這一趨勢將更加明顯。400G已經在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)等一些大帶寬應用場景下已經顯露出了其價值。
為了支持運營商400G部署,產業(yè)鏈從前幾年就開始技術準備工作。2012年9月,華為發(fā)布480G路由線卡,開啟了設備商競逐400G的時代。隨后不久,思科、阿朗也先后推出400G線卡。
作為400G平臺核心技術,上述三家廠商均已推出支持400G系統(tǒng)的路由器芯片,思科nPower X1單芯片可實現(xiàn)400Gbps吞吐率,支持TB網絡性能; 阿朗推出了400G路由芯片F(xiàn)P3,阿朗還在2012年首家發(fā)布了400G PSE商用芯片;華為Solar3.0芯片則可實現(xiàn)480Gbit/s線速業(yè)務轉發(fā)處理能力。在整機及單板方面,華為的NE5000E、阿朗的7950、思科CRS-X和瞻博T4000等都支持400G大容量單板。
值得一提的是,在400G的道路上,國內廠商的話語權逐漸加強。據(jù)了解,目前400G平臺設備關鍵技術和器材基本上可由國內廠商提供,如網絡操作系統(tǒng)、芯片組和100GbE光模塊等。
“國內廠商400G平臺設備的整體競爭力較強,不但技術上領先歐美的設備商,而且全球市場商用合同也實現(xiàn)了領先,為我國較快推動骨干網大容量設備部署應用鋪墊了堅實的基礎。”一位設備商人士向記者表示。
以事實為例。在由中國電信廣研院開展的路由器400G集群2+2測試中,華為的路由器率先通過了測試。同時華為還通過了中國移動和中國聯(lián)通的400G測試。截止2013年底,華為400G路由器已全球部署150多套。上海貝爾則在今年年初完成了中國移動400G光傳輸測試。
單端口400G啟動標準制訂
隨著100G端口及400G路由平臺的成熟,下一代高度端口——單端口400G標準制定也提上了日程。
1973年,試驗性的以太網誕生,使用同軸電纜傳輸,最初速率僅為2.94Mbps,也就是367KB/s。1982年,以太網2.0版出爐,換用粗同軸電纜,速率提升至10Mbps,不過直到1995年的802.3u才出現(xiàn)百兆以太網,隨后,1999年達到千兆,2003年突破萬兆。
以太網發(fā)展越來越快。標準制定時間從間隔10年到5年再到如今的3年。去年,IEEE宣布組建新的802.3 Standard for Ethernet工作組,探討制定以400Gbps為代表的新一代以太網傳輸標準。
日前,上述小組正式啟動單端口400G標準制定工作。該小組主席John D'Ambrosia認為,從單端口40G/100G標準批準過程來看,單端口400G標準制定工作的復雜性有增無減,下一個標準802.3bs(單端口400G)至少要等到2017年之后才可能最終成形。
Light Reading的分析師Dale Murray也表示2017年是一個非常有進取心的目標,通往單端口400G的道路肯定要比上一個以太網標準難走的多。
“這也就意味著,單槽位400G路由平臺加上單端口100G的產品形態(tài)在技術層面將會持續(xù)至少4年時間。這對于已經或者將要部署400G的運營商無疑是一個利好消息,他們不需要在短時間內就對設備進行更新?lián)Q代,400G平臺將類似于10G,擁有很長的生命周期。”來自華為的專家向記者表示。
這位專家同時表示,未來,單槽位400G路由平臺還將在大容量的基礎上進一步考慮小型化、多業(yè)務和易部署等需求,充分適應網絡解決方案的部署要求。
100G已經來了,400G還會遠嗎?
據(jù)不完全統(tǒng)計,目前全球至少有20多個國家32個運營商已經部署或正在考慮部署400G大容量路由器來擴容網絡容量,包括沃達豐、Telefornica等全球主流運營商。
2013年10月,俄羅斯移動運營商Megafon選擇華為400G路由器建設LTE承載的IP 骨干網,為俄羅斯數(shù)MBB用戶提供更豐富、更流暢的業(yè)務體驗。
西班牙固網運營商Jazztel則選擇400G大容量路由器擴容其骨干網容量,以應對FTTH市場快速發(fā)展引發(fā)的數(shù)據(jù)流量迅猛增長,這也是歐洲部署的第一個400G骨干網。
此外,中東的移動寬帶運營商Mobily、Zain,亞洲的泰國Ture、DTAC,印度TATA,中亞的MTS等運營商皆先后選擇部署了400G大容量路由器擴容其網絡,以期能更好的面對未來網絡層出不窮的應用挑戰(zhàn),為客戶提供更好的業(yè)務體驗 。
中國電信2015年核心路由器集采結果出爐華為、上海貝爾成最大贏家
11月30日,據(jù)來自中國電信的官方消息顯示,備受業(yè)界關注的中國電信2015年核心路由器設備集中采購項目已于日前結束。
本次核心路由器招標范圍包括400G單機和400G集群路由器,僅華為、上海貝爾、思科能夠參加兩個標包的投標。從招標產品數(shù)量可以看出,400G集群路由器將是后續(xù)建設的主流,在城域網出口和IDC出口廣泛部署。
其中,華為中標了全部城域網出口部分及部分IDC出口;上海貝爾成為IDC出口的最大贏家,中標了廣州、北京價值城市。
隨著高清視頻以及云計算業(yè)務的迅猛發(fā)展,互聯(lián)網流量快速增長,年增長率達到了50%~100%,因而采用大容量、成熟穩(wěn)定、可持續(xù)演進的集群路由器及1T更高容量路由器已成為應對業(yè)務發(fā)展的必然選擇。








