中國電信CORD及網(wǎng)元虛擬化商用化部署應(yīng)用

　　【IT168 案例】中國電信CTNet2025目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提出，未來基礎(chǔ)設(shè)施層僅少量采用專用硬件設(shè)備，大量將采用標(biāo)準(zhǔn)化、可云化部署的硬件設(shè)備，未來基礎(chǔ)設(shè)施將向通用化和標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)演進(jìn)?；A(chǔ)設(shè)施重構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的重要前提和基礎(chǔ)保障，推動部分具備條件的網(wǎng)絡(luò)機(jī)房(CO)向數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的方式改造，是中國電信網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)演進(jìn)近階段的重要舉措。

　　傳統(tǒng)通信局所面臨著以下三方面的較大挑戰(zhàn)：

　　1)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的布局重構(gòu)挑戰(zhàn)

　　傳統(tǒng)通信局所主要面向PSTN以行政區(qū)組網(wǎng)為主。未來網(wǎng)絡(luò)云化演進(jìn)的組網(wǎng)層級架構(gòu)、網(wǎng)元數(shù)量規(guī)模、網(wǎng)元設(shè)備形態(tài)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理等都將發(fā)生較大變化。未來網(wǎng)絡(luò)DC布局如何適應(yīng)和匹配新一代網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)架構(gòu)要求，特別是要兼顧現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)過渡演進(jìn)階段的承載要求，是網(wǎng)絡(luò)DC機(jī)房布局重構(gòu)和頂層設(shè)計的重要挑戰(zhàn)。

　　2)配套設(shè)施的高規(guī)格挑戰(zhàn)

　　傳統(tǒng)通信局所普遍建成于上世紀(jì)80-90年代。面向未來高密度、通用化、虛擬化的計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源承載，無論是專用硬件設(shè)備還是通用化IT設(shè)備，高功耗、大體積、大重量趨勢對現(xiàn)有通信機(jī)房空間結(jié)構(gòu)、電源和空調(diào)等配套設(shè)施均提出了更大的要求和挑戰(zhàn)。

　　3)機(jī)房平面管理的標(biāo)準(zhǔn)化

　　CO機(jī)房的DC化傳統(tǒng)通信局所面臨多業(yè)務(wù)、多專業(yè)網(wǎng)絡(luò)承載的機(jī)房資源爭奪、優(yōu)先級缺乏等問題。網(wǎng)絡(luò)DC化布局制定需做到對機(jī)房平面現(xiàn)狀和長遠(yuǎn)規(guī)劃進(jìn)行梳理，適應(yīng)統(tǒng)一部署建設(shè)、管理調(diào)度的云化基礎(chǔ)設(shè)施特點，在工程建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)中，實行機(jī)房平面標(biāo)準(zhǔn)化流程和管理制度。

　　CO機(jī)房DC化重構(gòu)(CORD)主要考慮網(wǎng)絡(luò)DC對機(jī)房的需求，包括承載網(wǎng)絡(luò)功能的CT云(NFV網(wǎng)元設(shè)備)和其他不能云化的網(wǎng)元設(shè)備(如光傳輸?shù)?對機(jī)房的需求。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)逐步引入NFV等相關(guān)技術(shù)后推導(dǎo)出未來CO的布局，包括層次架構(gòu)、選址、空間預(yù)留等。

　　未來的網(wǎng)絡(luò)，包括SDN、NFV、云計算以及CDN等，都將以數(shù)據(jù)中心(DC)為基礎(chǔ)進(jìn)行統(tǒng)一承載和部署。以DC為核心組建端到端的新一代網(wǎng)絡(luò)，成為業(yè)界主流運(yùn)營商的共識。相比與傳統(tǒng)通信機(jī)房布局，網(wǎng)絡(luò)云化后未來通信機(jī)房局點層級、網(wǎng)元部署位置、機(jī)房數(shù)量規(guī)模等都將發(fā)生較大變化，分層分布式網(wǎng)絡(luò)DC要兼顧集中化、屬地化和最佳體驗，分別承載不同的SDN、NFV、云及CDN的業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)功能。

　　本項目內(nèi)容聚焦在構(gòu)建以DC為核心的下一代網(wǎng)絡(luò)分層架構(gòu)研究，并以電信現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)為驅(qū)動開展DC布局相關(guān)的算法和規(guī)劃技術(shù)研究，最終開發(fā)面向重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的CO重構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)DC規(guī)劃部署平臺，涵蓋虛擬網(wǎng)元VNF、云資源池NFVI、網(wǎng)絡(luò)DC基礎(chǔ)設(shè)施等內(nèi)容，為CO機(jī)房重構(gòu)的布局選址和DC化改造提供技術(shù)和工具支撐，并面向NFV的部署提供基礎(chǔ)設(shè)施層承接方案。

　　通信局所按網(wǎng)絡(luò)功能及服務(wù)區(qū)域劃分為四層：樞紐樓(全國和省級)、核心機(jī)樓(地市)、一般機(jī)樓(地市)和接入局所，局所設(shè)置與現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、維護(hù)體系相匹配。

　　如上圖所示，網(wǎng)絡(luò)DC定位于面向虛擬化網(wǎng)元和專用硬件設(shè)備綜合承載的新型網(wǎng)絡(luò)機(jī)房，考慮到承載網(wǎng)絡(luò)及專用硬件設(shè)備的物理位置相對穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)DC仍繼續(xù)保持四層架構(gòu)，分別為區(qū)域DC+核心DC+邊緣DC+接入局所，與現(xiàn)有通信局所四層設(shè)置保持著一定對應(yīng)關(guān)系。

　　綜合網(wǎng)絡(luò)NFV不同階段集中或分布式部署要求，網(wǎng)絡(luò)NFVI則主要部署于區(qū)域DC+核心DC+邊緣DC，可兼顧集中化、屬地化和最佳體驗。

　　2016年，中國電信集團(tuán)在江蘇、廣東、四川、廣西等7個省市啟動開展以DC為核心的機(jī)房DC化改造預(yù)研試點，探索SDN、NFV技術(shù)驅(qū)動下的網(wǎng)絡(luò)DC分層部署架構(gòu)和演進(jìn)路徑。并在廣西南寧，充分結(jié)合市場需求和光寬網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，提出了基于新技術(shù)的智慧云監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用部署架構(gòu)，以本地特色場景開啟廣西網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)之路，有效支撐了廣西平安城市、交警路況監(jiān)控、行業(yè)部門視頻監(jiān)控等政務(wù)需求。

　　2017年，中國電信集團(tuán)下發(fā)了網(wǎng)絡(luò)DC布局和機(jī)房DC化改造指導(dǎo)意見、設(shè)計規(guī)范等系列研發(fā)成果，開展了全國范圍的機(jī)房資源盤查、目標(biāo)DC布局選址和機(jī)房DC化改造建設(shè)方案制定等系統(tǒng)性工作，為SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)演進(jìn)做好基礎(chǔ)設(shè)施前提保障。全國范圍共計盤查現(xiàn)有機(jī)房超過5000多個，并確定了4000多機(jī)房作為未來目標(biāo)DC局點，進(jìn)而提出了約10%的機(jī)房DC化重構(gòu)實施方案。

　　1.1 vBRAS

　　寬帶接入對講服務(wù)器(Broadband Remote Access Server，簡稱BRAS)是寬帶城域網(wǎng)內(nèi)的核心網(wǎng)元，其位于城域網(wǎng)邊緣，是用戶實現(xiàn)各種業(yè)務(wù)的入口。BRAS最早是應(yīng)基于ATM的ADSL應(yīng)用的大面積推廣而出現(xiàn)的，因當(dāng)時ATM承載網(wǎng)絡(luò)是純二層的網(wǎng)絡(luò)，無法實現(xiàn)IP層的管理，需要通過BRAS這樣的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，在ATM網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)之間實現(xiàn)適配。BRAS實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的IP接入一體化，解決了寬帶用戶在業(yè)務(wù)上、流量上和管理上的匯聚，達(dá)到了用戶終端可以靈活、自主、方便地選擇服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的目的，適應(yīng)了寬帶接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展趨勢，成為寬帶城域網(wǎng)在接入層和骨干邊緣層之間重要的網(wǎng)絡(luò)單元。但另一方面，從誕生伊始，BRAS就需要實現(xiàn)大而全的功能，包括認(rèn)證、網(wǎng)絡(luò)適配例如終結(jié)、橋接終結(jié)等、安全管理、計費、業(yè)務(wù)匯聚收斂等功能，設(shè)備非常復(fù)雜，而且容易產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)瓶頸，成為寬帶城域網(wǎng)最薄弱和最容易出問題的環(huán)節(jié)。