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C114讯 随着5G/IoT时代的到来，通信行业又迎来了新的飞速发展期。4K视频、VR、直播、自动驾驶、智能路灯……一系列新兴业务在此背景下应运而生，市场出现了大量新的机遇。但是，相比传统通信行业的拥有者们，互联网企业凭借技术创新和快速响应能力，在新业务领域发展迅速，成为运营商的强大竞争对手。另外，随着视频业务的普及，运营商的营收也在发生结构性的变化，流量收入已经超过了语音收入，但在流量中运营商并未获得更大收益，通讯网络逐渐成为一个低价值的流量传输管道。
如何构建 “高价值”+“低成本”的通讯网络？
1.流量的挑战：基于智能终端的视频业务得到越来越广泛的应用，对移动互联网的流量需求呈现暴增；另外，直播、自动驾驶等实时型业务的出现，对网络时延的要求也越来越高。为了满足日益迫切的大带宽、低时延的要求，网络架构需要转型，构建以DC（Data Center 数据中心）为中心、多业务共部署的分层网络逐渐成为运营商的共识。DC的分层可以实现控制与转发分离，对于用户体验感知比较强的转发面网元，可部署在靠近用户的边缘DC。而对于信令控制、集中运维等网元，则可设置在区域或者中心的DC。这样既可以提升用户体验，也可以实现集中控制和高效运维。
2.成本如何降低：传统网络采用的专用通讯设备成本很高。随着流量业务的迅速发展，现有的扩容方式会不断增加运营商的硬件成本，而且网络日益复杂，运维的成本和难度也在加大。由于专用设备容易被单厂家锁定，很难降低这方面的成本。因此，构建基于通用IT设备的网络对运营商来说是更经济节约的模式。
3.业务创新是关键竞争力：互联网企业运营效率高，OTT业务创新速度快，而传统运营商的业务上线速度往往长达数月，这样的效率在竞争激烈的互联网创新业务领域里面处于明显劣势。因此运营商需要更加高效的业务管理流程和快速的市场响应机制。
SDN/NFV云化技术是运营商网络转型的关键
随着云计算技术的发展，SDN/NFV虚拟化技术成为推动运营商网络转型的关键。通过SDN/NFV技术，可以构建基于通用IT硬件的共享资源层，并支持各种上层应用的灵活部署。同时，基于SDN技术形成以DC为中心的分布式架构，并可使网络具备更高的自动化程度，从而带来更加高效的网络管理。
目前，SDN/NFV技术已经逐步成型并进入商用部署阶段，全球主流运营商都在积极推进云化落地工作。调查报告显示，到2020年，仅欧美两地的主要电信运营商在SDN/NVF领域的支出预计将达1570亿美元。
什么样的云平台更适合运营商？
图 1 电信网络云化转型的关键要素
1.高性能：移动通信自20世纪80年代诞生以来，从1G到4G，经历了从模拟到数字、语音到数据的演进，网络速率万倍增长。未来5G的网络平均速率可达到10Gbps左右，是目前4G网络的100倍以上。为了支撑这样的高速传输，对通讯网络基础设施层的转发速度、时延、用户连接能力和流量密度等都提出了极致要求。这是一般IT业务场景无法考虑到的网络高性能要求，也是很多开源的云产品或者定位于IT产业的云平台无法适用的主要原因之一。
2.高可靠性：NFV虚拟化技术为通讯网络带来了巨大的变革，从网络弹性、资源共享到成本下降都具备很多优越性，但是对网络的可靠性也带来了挑战。相比传统网络，NFV分层解耦将导致整体业务端到端可靠性降低，如：电信专用硬件的可靠性是99.999%，而IT通用硬件是99.9%；NFV全系统可靠性受限于每一层的可靠性，分层解耦易产生单点故障；新增的虚拟化软件层也带来了新的故障点；资源共享也会导致资源抢占问题……所以，电信网络适用的云平台需要在可靠性上进行充分的考虑和全面的加固。
3.平滑演进：传统网络转型过程中，一方面要考虑现有传统网络的平滑过渡，在业务连续性、安全性等方面提供保障，这一点上尤其需要深厚的网络部署经验积淀，并能充分利用现有设备，保护已有投资，减少运营商的转型代价；另一方面也要考虑未来的持续发展，云原生微服务架构是以后的趋势，转型的架构要充分支持长期的演进，并可灵活适应中间过渡期的新旧混合模式。
中兴通讯新一代云平台TECS，引领电信云时代
作为全球领先的综合通讯解决方案提供商，中兴通讯凭借对通讯产业三十多年的深入理解，推出电信级云平台TECS（Tulip Elastic Cloud System），该产品基于主流开源虚拟化平台，构建基于IT通用硬件的云环境，支持资源全局调度、容量弹性伸缩、网络灵活调整，全面支持上层IT和CT应用的灵活部署。并且，它提供IaaS业务运营能力，包括组件化的微服务平台，快速迭代的业务开发模式和基于大数据的智能分析，实现业务的快速上线和创新。此外，TECS还在性能、可靠性、架构先进性等方面进行了全面的增强，助力运营商更好地应对5G/IoT时代的挑战。
图 2 TECS系统架构图
1.架构开放：运营商网络转型的一个主要目标是分层解耦，从而实现各层软硬件产品的自主选择。TECS基于OpenStack、Kubernetes等主流开源项目，对外提供标准的接口，实现全方位的兼容性，包括多厂家硬件设备、异构资源池、上层多方应用共存以及第三方公有云的纳管等。目前，TECS已经和多厂家合作完成了兼容性测试，并在多地建立开放实验室提供预集成等服务，积极推动电信网络的分层解耦工作，促进产业生态圈的建立。
2.电信增强: 为了满足电信行业的高要求，TECS在开源软件基础上进行了全面增强，如FPGA、DPDK、FD.io等网络加速技术；全闪存阵列、RDMA等存储加速技术；NUMA绑定、巨页、实时KVM等计算加速技术，从而确保云化后的网络性能可以媲美物理设备。同时它提供“双活”、“多活”等多种跨地域的灾备方式，当系统出现异常时，可以实现重要业务的无中断迁移。并可进行故障自动检测、自动修复等智能化处理，从而确保99.999%以上的电信级可靠性。
3.面向业务: 在互联网OTT业务激烈竞争的今天，运营商需要在业务创新的效率和能力上进行双重提升，从而抢占市场先机。TECS 提供基于领域模型的业务组件工厂和持续交付的业务发布平台，实现业务的快速定义和自动化发布，将 TTM 从数月减少到数天。
4.持续演进: TECS提供基于Docker +Kubernetes 的容器服务,这是一个组件化的PaaS平台，为软件架构的微服务化和全分布式部署提供底层支撑，保障上层网络功能可以灵活组装、网络业务可以随时发布、网络运维与业务运营可以灵活自治，从而快速满足和匹配不同的网络应用场景和差异化的业务诉求，有力推动运营商的数字化转型向下一阶段的云原生演进。
凭借领先的技术和对电信领域的深入理解，中兴通讯积极在全球范围内推动电信网络的变革，积累了丰富的云化部署经验。截至2017第三季度, 中兴通讯TECS在全球已经参与部署了280多个云化项目, 市场遍及欧洲、亚洲、非洲和拉丁美洲，与Telefonica、VEON、velcom、中国移动、中国电信、中国联通等全球主流运营商展开深度合作。2017年是SDN/NFV技术大规模商用的关键时期，中兴通讯将坚持为用户带来领先的电信云解决方案，助力运营商在5G/IoT时代立足前沿，开拓创新。 
作者：马驰容
