NFV的2017：商用部署關鍵年

　　（文/ 中國移動研究院網絡所網絡總體研究室高工 張昊）

       隨著移動通信從語音和數據時代轉向流量和大連接時代，運營商傳統(tǒng)網絡和機房的建設模式和運營模式已經無法適應未來的業(yè)務發(fā)展需求。

　　就中國移動來說，在延緩語音下降、拉高流量增長與拓展新領域數字化服務的三條曲線的發(fā)展戰(zhàn)略下，IT化已經成為實現網絡降本增效、靈活開放和價值提升的關鍵。其中，NFV是IT化發(fā)展的核心技術之一。2017年，NFV即將進入商用部署的關鍵階段，對網絡網絡能力開與運營模式創(chuàng)新提供新引擎。

　　全面虛擬化打造新型網絡

　　NFV從概念提出至今已經四年多。NFV源于信息化技術，是采用虛擬化技術，將傳統(tǒng)電信設備的軟件與硬件解耦，基于通用計算、存儲、網絡設備實現電信網絡功能，提升管理和維護效率，增強系統(tǒng)靈活性。

　　NFV是移動通信領域一次重大變革，在移動通信網的多個領域均有應用可能。NFV能夠應用的領域非常廣泛，整個通信網絡設備包括基站設備都能夠通過虛擬化和軟件化來實現更強的能力。如今的網絡演進態(tài)勢已經逐漸變成能虛擬化的盡量虛擬化，能軟件化的盡量軟件化，從接入、控制、核心網絡、業(yè)務層面都具備虛擬化的需求。

　　基于NFV的考慮，三大運營商均制定了全新的網絡戰(zhàn)略。中國移動也很早就制定了NoveNet計劃，即新架構、新運營和新服務?；贜oveNet計劃，中國移動將未來的目標網絡架構設計為三層，底層類似于公認的最近一公里的傳輸設備，其上兩層主要以DC的方式存在，對應于目前核心層之上的網絡功能，其中又分為核心DC與邊緣DC兩個層面。核心DC盡量將未來控制面的功能向上集中，實現大集中的管理模式。而與用戶數據相關、與流量相關的功能則盡量下沉到跟用戶最近的位置，即邊緣DC。

　　與此同時，在新型網絡架構中，中國移動提出電信集成云即TIC的概念，作為未來網絡架構的核心組件。未來云網絡中，通過新建及將傳統(tǒng)電信機房升級為TIC數據中心，組成一張包含核心TIC、邊緣TIC的全國性網絡，實現電信網的控制面集中和媒體面下沉。希望未來DC能夠實現標準化、模塊化，即迅速復制、部署的端到端的云計劃，而DC間通過SDN統(tǒng)一實現廣域網連接和鏈路調度。

　　在這三層之上，以編排器作為核心大腦，通過統(tǒng)一的協同編排器，實現網絡、網元和業(yè)務的管理編排調度和能力的對外開放。

　　終極目標實現三層解耦

　　核心網絡功能的虛擬化部署，在性能、穩(wěn)定性、管理等方面的突破對于產業(yè)鏈仍存在較大難度。從虛擬化到云化，對網絡進行重構是運營商發(fā)展的目標。事實上推進NFV發(fā)展，前途光明，但道路曲折。

　　其中的重點問題之一就是三層解耦。目前，實現軟硬解耦的問題非常多，三層解耦涉及多廠商垂直互通，系統(tǒng)集成和維護難度大，部署周期長。

　　目前，中國移動采用的是軟硬件解耦的過渡方案，硬件采用X86，虛擬層和應用由另一個廠家打包提供。但是由此而帶來的硬件管理問題成為難以避免的關鍵問題。

　　第一個關鍵問題就是服務器的BOIS設置，不同虛擬層廠商計算節(jié)點對硬件BOIS設置要求各異，且不同廠商服務器出廠時，默認BOIS也設置各異。另一個關鍵問題是接口難以統(tǒng)一管理，例如目前服務器采用IPMI和SNMP，磁陣采用SNMP和SMI-S，交換機又采用SNMP實現管理。因此，硬件與VIM接口的標準化是產業(yè)亟須突破的難題。

　　但這個模式也僅僅是一個過渡方案，未來，三層全解耦必然是目標方案，硬件、虛擬層和應用都相對獨立，來實現跨域、全局的資源和網絡的編排調度。要實現這樣的目標，標準和開源會成為兩大基礎，之前產業(yè)主要依賴于標準，未來標準和開源兩者都將非常重要。三層解耦還需要業(yè)界共同長期攻關。

　　統(tǒng)一編排管理重構OSS

　　在網絡管理方面，Orchestrator協同編排器將成為未來網絡的大腦，不僅能夠實現端到端網絡資源的管理及業(yè)務編排，同時還將引發(fā)網管OSS體系的變革，來促進形成新一代網絡管理和編排系統(tǒng)。

　　提出這樣的觀點，是因為我們已經看到，Orchestrator作為NFV/SDN產品體系的核心部件，協同編排的優(yōu)勢體現在全生命周期的管理之中：面向大網的網絡創(chuàng)建，基于網絡服務模板，可快速生成網絡，并快速復制網絡;面向客戶的按需網絡創(chuàng)建，提供按需服務能力，實現拼插積木式的客戶自助服務的創(chuàng)建與開通;面向網絡升級/更新，全網統(tǒng)一遠程軟件版本更新，帶來全新網絡升級體驗;面向網絡彈性需求，基于預先設定的策略，實現面向春節(jié)、活動、突發(fā)事件等多種業(yè)務模型下的網絡彈性擴/縮容和容災備份的靈活調整;面向退網，可按需終止網絡服務，并回收底層資源。

　　2016年6月，中國移動與知名企業(yè)聯合成立全球首個統(tǒng)一SDN和NFV開源協同器OPEN-O項目，項目啟動后并于2016年11月發(fā)布了第一個版本，來幫助運營商和設備提供商、開發(fā)者等更快地對齊需求，并增強多廠商互聯互通。

　　目前，Orchestrator還停留在工具的層面，還不具備智能化的特性，未來Orchestrator將結合大數據、人工智能等實現對整個網絡動態(tài)、自動化地編排和調度。未來，期望NFV-O能夠負責網絡功能的編排，將以軟件實現的網絡功能靈活搭建，快速提供業(yè)務;SDN-O能夠實現網絡連接的集中控制，使網絡連接自動調整優(yōu)化，以適應業(yè)務的快速變化。

　　此外，Orchestrator將對OSS產生巨大影響。二者一個負責網絡資源調度和編排，生命周期管理，一個側重網絡FCAPS管理，兩者必須密切結合，協同管理網絡才是可行之路。

　　因此，未來發(fā)展的熱點將聚焦在以Orchestrator來重構OSS。目前考慮的短期目標是將網元/網絡服務的配置、故障、性能的FCAPS管理以及生命周期管理進行協同，長期來看，目標希望能夠最大化體現網絡虛擬化的業(yè)務價值，功能重點已不限于FCAPS管理和NS生命周期管理，通過Orchestrator和OSS協作，實現業(yè)務智能編排、智能運維等。

　　未來，還有更多如高可靠性等涉及端到端問題仍需長期努力，傳統(tǒng)業(yè)務層面的KPI也將由于虛擬化的引入受到較大的影響。運營商要如何保證電信網絡5個9的高可靠性要求以及如何應對需要重新定義相關的KPI等問題也將進一步擺在產業(yè)面前。(本文根據張昊在2016中國通信產業(yè)年會上演講整理，有刪改，標題為編者所加。)