電信運營商的傳統通信業務受OTT沖擊,用戶和營業收入均面臨增速放緩或減少的挑戰。然而,移動數據增勢迅猛,對于運營商的網絡造成巨大沖擊,網絡擴容投資巨大且依舊無法滿足流量需求,運營商面臨“增量不增收”的尷尬局面,運營商未來的網絡需要轉型。
SDN/NFV 將為運營商帶來什么
如今,運營商的業務重心已從傳統業務轉向數據業務,移動數據流量的激增等給運營商帶來一系列挑戰。
運營商傳統業務收入增長乏力。一方面,運營商的主要收入由語音轉向數據。三家運營商財報顯示,他們均出現語音業務收入大幅減少,而數據業務收入增量難以彌補傳統業務減量;另一方面,新用戶發展增速緩慢,存量市場的競爭將更加白熱化。
移動數據量激增。運營商普遍面臨數據流量飛速增長,投資不斷加大卻增量不增收的尷尬局面。例如:AT T自2007年以來,移動數據流量實現了千倍增長,移動視頻業務是移動網絡數據流量增長的主要因素,僅2014年一年,移動視頻業務流量就增長了2倍多。
硬件擴容無法匹配數據增速。運營商傳統的依賴于硬件的網絡根本無法跟上如此大規模的流量增長,運營商無法快速擴容網絡,也無法更好地降低成本。因此,運營商的網絡需要變革,從硬件向更靈活的軟件方向轉變。相對于硬件,軟件結構的網絡更敏捷和易于部署,建設周期更短,成本更低。
從全球通信技術發展的趨勢來看,國際主流運營商的技術演進方向主要聚焦:寬帶發展(LTE、光纖)、全IP架構、網絡融合、軟件智能化等領域。運營商未來的網絡要實現低成本且高效智能運營,通過集約化經營產生價值,而且要具備很強的靈活提供業務的能力,SDN和NFV正是能夠滿足這些需求的根本性技術,SDN/NFV的引入將幫助運營商更好地實現網絡轉型,增強網絡競爭力。
SDN將帶來互連的虛擬網絡功能,實現控制、轉發分離,實現能力開放和資源的靈活調用;NFV將帶來軟件定義網絡功能,實現軟硬件解耦,提供虛擬資源,實現網元動態創建和部署。引入SDN/NFV后,通過以云服務方式提供網絡產品(網絡即服務),智能管道延伸至端和云實現雙向服務(云管端協同),面向OTT和行業用戶開放網絡能力(能力大開放)等,能夠有效提高運營商的網絡服務能力,還能夠極大地減少運維、設備和配套等網絡運營成本。
SDN/NFV是網絡軟件化的不同定義,SDN和NFV作為來自不同標準組織的概念,既有區別、各有側重,又互為促進,未來界限將越來越模糊,逐漸形成一體化的軟件定義網絡范式。
目前,SDN/NFV的產業鏈已初步成熟,各方分工明確。標準組織關注南北向接口的標準化、架構、需求等方面的定義,開源組織側重于推動SDN架構與云化管理平臺的融合;電信運營商以試點研究為主,開展的具體部署工作較少;云服務公司為企業客戶提供計算、存儲、網絡等基礎設施服務;芯片廠商研制高速轉發、流表處理芯片;互聯網企業重點關注網絡服務,利用強大的開發能力,不局限于SDN定義和標準,以解決實際問題為主;設備廠商則提供SDN的解決方案,關注設備、控制器和網絡云化需求,同時也有廠商推出NFV解決方案。
中國聯通積極布局 SDN/NFV
中國聯通緊跟最新的技術和市場發展趨勢,推出了面向 十三五 的發展戰略。戰略目標是實現基礎業務有效發展,創新業務重點突破,形成差異化優勢。其中,基礎業務聚焦重點業務、重點地區;創新業務聚焦平臺類及產業互聯網;差異化則表現為管理聚焦體制機制創新與構建適應市場發展的管理體系。
中國聯通還推出了科技創新戰略,具有三大關鍵詞:一是 自主創新 ,發揮企業在技術創新中的主體作用,把增強自主創新能力作為強化公司科技能力的關鍵和推動通信技術升級的中心環節;二是 支撐轉型 ,積極開展圍繞云計算、大數據、物聯網、5G等八大創新領域的研究,支撐 聚焦 戰略落地實施;三是 成果卓越 ,科技成果要應用于企業轉型發展,獲得的獎勵、專利要在行業領先,還要建立科研、人才體系。
在我國政府的大力推動下, 互聯網+ 已成為我國信息通信業發展的重點。運營商是 互聯網+ 的網絡奠基者,也是 互聯網+ 市場的重要推廣開拓力量。同時,國家政策要求打造的創新環境也促使運營商在專業化領域進行技術創新。中國聯通就在SDN/NFV等創新領域進行了積極布局。
中國聯通積極參加SDN/NFV相關標準組織的活動,推動其標準化發展。積極跟進、參與ETSI、IETF、3GPP、ITU-T、ONF和TMF等標準化組織的相關工作;中國聯通主導的云計算標準Y.3512(Y.CCNaaS) 云計算-網絡即服務 功能需求獲得ITU-T正式批準發布,成為國際上首個 云計算-網絡即服務 標準,這是云計算及下一代互聯網標準化進程的重要里程碑;在CCSA的TC1/TC3/TC7等牽頭多項SDN/NFV相關行業標準的研究制定;同時,基于現有項目成果,全面推進SDN系列企業標準編制工作,包括《中國聯通SDN技術體制規范V1.0》、《中國聯通基于SDN的虛擬私有云網絡技術要求 V1.0》、《軟件定義網絡的網絡管理技術研究報告V1.0》和《中國聯通基于SDN的數據中心網絡技術規范V2.0》等,在技術層面上支撐中國聯通網絡架構的平滑演進。此外,積極加入ONOS、OpenDaylight、OpenStack、OPNFV等主流的開源組織。
中國聯通還積極開展各種測試工作,例如技術部進行聚焦虛擬私有云VPC等領域的SDN測試,完成6個主流廠家、7種方案的測試,并形成了測試報告;工業和信息化部聚焦向SDN+Overlay演進進行了EDC網絡云化測試等。
在具體的實踐方面,在網絡變革的浪潮中,中國聯通基于自主研發的云平臺 沃云平臺,積極開展VPC、業務鏈、DCI、WoMANO、VCPE等研發工作,力爭實現全公司研發SDN/NFV云,全面支撐集中化、專業化、一體化研發。
面向未來的SDN/NFV 發展規劃
中國聯通未來的網絡架構將以數據中心為核心,實現大規模中心DC+廣覆蓋邊緣DC;不同級別數據中心要承載不同的VNF,實現網元虛擬化;還要構建IDC互聯網絡,即大型數據中心之間、大型數據中心與邊緣數據中心之間更好地連接,實現大顆粒、粗管道。
中國聯通希望利用SDN/NFV,應對互聯網流量的爆炸性增長與業務類型的多樣化對通信網絡帶來的諸多挑戰,實現網絡功能的靈活部署配置,為不同網絡用戶提供差異化的服務能力。在進行試點與小范圍商用部署的基礎上,逐步實現現網向基于SDN和NFV的網絡發展,實現開放和云網協同的、柔性的、簡約的、超寬帶網絡。
具體而言,在SDN/NFV的發展方面,中國聯通計劃如下:
2016年聚焦SDN/NFV試點驗證。構建基于SDN的多租戶虛擬網絡、業務鏈管理系統,基于SDN優化數據中心間的網絡轉發路徑,實現VIM和VNFI等NFV底層支撐平臺;實現IMS、EPC等NFV原型系統,試點基于NFV的GGSN下沉,開展基于SDN的IPRAN控制承載分離;實現基于SDN/NFV的vCPE網關、vOLT/智能ONT驗證和統一低成本部署。
2017年~2018年重點進行SDN/NFV產品孵化與部署。聚焦大規模SDN應用驗證,NFV底層網絡虛擬增強,MANO系統的實現;完成一線城市及重點二線城市內機房和DC機房的改造,擴大DCI互聯平面范圍;實現用戶業務自定義、自組合、自開通,按需規劃和擴展業務,按需輕松疊加新增值業務。
2019年~2020年推動SDN/NFV在多領域應用。實現SDN/NFV應用經驗向核心網、傳輸網、接入網輸出;開展跨領域的SDN/NFV部署實踐;推動DC與網絡協同、業務協同編排、數據集約化管控。
此外, 十三五 期間,中國聯通還將借鑒國際運營商、互聯網企業的創新體系制度,建立面向前沿通信新技術、創新業務應用孵化、科技人才培養與產業培育的國際領先的橫向合作、縱向聯動的一體化科研體系。