支持云計(jì)算的新型智能承載網(wǎng)

　　以智能化和云化為主要特征構(gòu)建新型的下一代網(wǎng)絡(luò)，目前已經(jīng)得到了業(yè)界的廣泛認(rèn)可，特別是結(jié)合運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)有的成功運(yùn)行多年的電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)，打造一個(gè)支持云計(jì)算的新型智能承載網(wǎng)絡(luò)，是今后5至10年間網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)展的主要趨勢(shì)

　　 當(dāng)前，以互聯(lián)網(wǎng)為代表的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在業(yè)務(wù)種類(lèi)繁多、個(gè)性需求不斷出現(xiàn)、用戶(hù)不斷增多、帶寬日益擴(kuò)張的情況下，其網(wǎng)絡(luò)容量的擴(kuò)展性和體系架構(gòu)的靈活性都非常有限，已經(jīng)難以滿(mǎn)足未來(lái)業(yè)務(wù)持續(xù)高速發(fā)展的要求，也無(wú)法給用戶(hù)提供差異化的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。以智能化和云化為主要特征構(gòu)建新型的下一代網(wǎng)絡(luò)，目前已經(jīng)得到了業(yè)界的廣泛認(rèn)可，特別是結(jié)合運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)有的成功運(yùn)行多年的電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)，打造一個(gè)支持云計(jì)算的新型智能承載網(wǎng)絡(luò)，是今后5至10年間網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)展的主要趨勢(shì)。

　　支持云計(jì)算的新型智能承載網(wǎng)的內(nèi)涵及特征

　　 目前，業(yè)界一致認(rèn)同未來(lái)的承載網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)高智能的網(wǎng)絡(luò)，即具有“WISE”特征的新型網(wǎng)絡(luò)。具體來(lái)說(shuō)，就是具備Wide（高速?gòu)V覆蓋能力）、Instant（資源快速指配能力）、Smart（接入靈活協(xié)同能力）和Ensured（質(zhì)量按需保障能力）的高效、集約化網(wǎng)絡(luò)。

　　 因此，以云計(jì)算為重要契合點(diǎn)，滿(mǎn)足云管端一體化發(fā)展的趨勢(shì)，在現(xiàn)有各種網(wǎng)絡(luò)形態(tài)上演變和發(fā)展起來(lái)的，滿(mǎn)足上述WISE特征的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，我們就可以認(rèn)為其是一種支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)。

　　 從狹義上看，支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造和升級(jí)，引入智能性，使之適應(yīng)云計(jì)算各類(lèi)應(yīng)用和業(yè)務(wù)的承載需求；從廣義上看，支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)可以利用云計(jì)算的概念和技術(shù)（如分布化、虛擬化），在現(xiàn)網(wǎng)基礎(chǔ)上形成可持續(xù)演進(jìn)的、具有高度智能性的網(wǎng)絡(luò)。

　　 對(duì)于智能化云管道的WISE特性，結(jié)合云計(jì)算的相關(guān)特點(diǎn)，可以解釋如下：

　　 ● W/高速：為終端和用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)云計(jì)算平臺(tái)，提供高帶寬接入和互聯(lián)能力；

　　 ● I/快捷：對(duì)云計(jì)算特定資源進(jìn)行快速指配，如VM遷移中的網(wǎng)絡(luò)資源分配和策略跟隨；

　　 ● S/靈活：對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量可以進(jìn)行靈活的控制和調(diào)度，如客戶(hù)可定制化的路由處理；

　　 ● E/保障：為云計(jì)算業(yè)務(wù)/應(yīng)用提供所需的質(zhì)量保障。

　　支持云計(jì)算的新型智能承載網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

　　 目前，可實(shí)現(xiàn)虛擬感知的技術(shù)有基于主機(jī)、網(wǎng)卡、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（交換機(jī)）三類(lèi)?；谥鳈C(jī)或網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)的虛擬交換機(jī)，一般只具有識(shí)別虛擬機(jī)的基本功能，或多或少需要占用主機(jī)資源，會(huì)對(duì)主機(jī)的性能造成一定的影響，因此擴(kuò)展性相對(duì)較差；但由于歷史原因，其成熟度相對(duì)較好，成本也較低。

　　 基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)的虛擬交換機(jī)（一般是頭端交換機(jī)），可以在識(shí)別虛擬機(jī)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)流量監(jiān)管等一系列高級(jí)功能，且不占據(jù)主機(jī)資源，能達(dá)到很高性能，擴(kuò)展性較好。但其技術(shù)還處在發(fā)展過(guò)程中，目前主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.1Qbg或IEEE802.1BR。另外，其成本也較高。

　　 從網(wǎng)絡(luò)承載的角度看，基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)的虛擬交換機(jī)，技術(shù)功能全面、性能高、易擴(kuò)展，且運(yùn)維的界面比較清晰（主機(jī)/虛擬機(jī)的維護(hù)和網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)相互獨(dú)立），可以降低維護(hù)的技術(shù)難度，將成為未來(lái)的發(fā)展方向。

　　 二層互聯(lián)技術(shù)（DCI）

　　 在支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)虛擬機(jī)遷移所要求的大二層互聯(lián)，是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。特別是針對(duì)現(xiàn)有以互聯(lián)網(wǎng)為主體的三層網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)情況，如何在虛擬機(jī)遷移的IDC間實(shí)現(xiàn)端到端大二層連接，也就是DCI（Data Center Interconnect），將是一個(gè)新課題。

　　 二層集群技術(shù)（DCN）

　　 在支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)中，為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的集約化運(yùn)營(yíng)，提高網(wǎng)絡(luò)使用的效率，需要將多個(gè)在地理上分散的資源平臺(tái)集合為一個(gè)，統(tǒng)一向外服務(wù)，在現(xiàn)階段主要是將多個(gè)IDC合成為一個(gè)使用，即DCN（Data Center Network）技術(shù)。

　　 路由虛擬化技術(shù)（SDN）

　　 基于轉(zhuǎn)發(fā)和控制分離的思路，業(yè)界提出了SDN（Sof tware Def ine Network）的概念，其代表性技術(shù)為Openflow，根本思想是將網(wǎng)絡(luò)控制平面與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分離，控制平面提供開(kāi)放接口，使得網(wǎng)絡(luò)對(duì)于用戶(hù)而言可編程、可配置，能更靈活地進(jìn)行按需控制和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)虛擬化在路由層面的高度發(fā)展。

　　 策略控制與調(diào)度技術(shù)

　　 策略控制與調(diào)度技術(shù)是在智能型網(wǎng)絡(luò)融合覆蓋的基礎(chǔ)上，對(duì)通過(guò)固定網(wǎng)絡(luò)（包括Wi-Fi接入、固網(wǎng)寬帶接入）和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入的用戶(hù)實(shí)現(xiàn)策略調(diào)度，能夠控制寬帶接入服務(wù)器（BRAS）和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的PDSN等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)QoS策略的下發(fā)和映射，從而完成策略管控和QoS調(diào)度。

　　現(xiàn)網(wǎng)發(fā)展演進(jìn)策略

　　 由上可見(jiàn)，支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)可以提供一個(gè)新型的高智能網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在現(xiàn)階段可以應(yīng)對(duì)云計(jì)算引入后各種云應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)承載的特殊要求，在未來(lái)可以促成網(wǎng)絡(luò)的智能化轉(zhuǎn)變，形成對(duì)各類(lèi)新型業(yè)務(wù)和應(yīng)用的智能承載。當(dāng)然，從原理上看上述幾類(lèi)代表性技術(shù)各有千秋，在標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展上多數(shù)處于發(fā)展初期，總體上還處在技術(shù)研究階段，距離規(guī)模部署尚有一定距離。但是我們也要看到，技術(shù)的發(fā)展需要有一定的前瞻性，支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)將是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的一種重要形式，需要堅(jiān)定不移地推動(dòng)各項(xiàng)技術(shù)的成熟。

　　 基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，運(yùn)營(yíng)商該如何構(gòu)建支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)？從現(xiàn)網(wǎng)引入的迫切性角度出發(fā)，運(yùn)營(yíng)商前期應(yīng)關(guān)注虛擬感知技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（以交換機(jī)為代表）中的實(shí)現(xiàn)，可以在IDC內(nèi)靠近服務(wù)器/虛擬機(jī)的頭端交換機(jī)上首先引入虛擬感知能力，配合相應(yīng)的管理平臺(tái)或系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)策略的跟隨和統(tǒng)一；同時(shí)，在廣域網(wǎng)上（主要是IDC間的網(wǎng)絡(luò)），考慮部署DCI二層承載方案，特別是兼容現(xiàn)有骨干網(wǎng)的狀況，實(shí)施端到端的大二層互聯(lián)。通過(guò)兩者的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)高速接入和資源靈活配置上的統(tǒng)一。中期，應(yīng)推動(dòng)DCN相關(guān)技術(shù)的統(tǒng)一和成熟，在不同IDC間構(gòu)建統(tǒng)一的資源池，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的集約化運(yùn)營(yíng)和一體化服務(wù)；后期，應(yīng)關(guān)注SDN在IDC側(cè)的實(shí)施，以IDC為試驗(yàn)床提供面向特定應(yīng)用的路由虛擬化服務(wù)，再結(jié)合骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)設(shè)備的能力狀況，逐步考慮向骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)推進(jìn)。通過(guò)兩者的發(fā)展，提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的快捷性和保障性。

　　 2011年，由中國(guó)電信牽頭，聯(lián)合中國(guó)移動(dòng)微博、中國(guó)聯(lián)通微博3.86,0.00,0.00%、工業(yè)和信息化部電信研究院、華為等單位共同提出的智能型網(wǎng)絡(luò)NICE（Network Intelligence Capabilities Enhancement）正式在ITU立項(xiàng)。

　　 NICE明確了智能型網(wǎng)絡(luò)的定義和總體架構(gòu)，通過(guò)多維感知、按需保障、靈活協(xié)同、資源優(yōu)化、能力開(kāi)放等五大能力集的描述，全面規(guī)范通信網(wǎng)絡(luò)提供更加快捷、高效、安全的通信服務(wù)時(shí)所需具備的承載層、承載控制層和業(yè)務(wù)控制層功能。而支持云計(jì)算的智能承載網(wǎng)絡(luò)將是實(shí)踐NICE的一個(gè)具體體現(xiàn)，是網(wǎng)絡(luò)更加智能地服務(wù)于新型應(yīng)用的典范，代表了下一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)展的方向，值得大家關(guān)注和重視。

來(lái)源：上海國(guó)資

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