4G時代,傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡運營模式以外包為主,運營商很大程度上需要依賴廠商專用硬件以及軟硬一體化的產(chǎn)品。目前,5G即將商用,其業(yè)務虛擬軟件化和設(shè)備云化的技術(shù)特點,使得原來CT模式逐漸向IT模式轉(zhuǎn)變,運營商運維開始面臨不破不立的局面。因此,在未來5G的道路上,運營商需要開辟一條IT化的通信網(wǎng)絡運維新方向。
運維將從CT走向IT
“5G有三大業(yè)務特點,即高速率、低時延、廣連接;兩大技術(shù)特點,一個是業(yè)務虛擬軟件化,另一個是設(shè)備云化?!睆V東移動網(wǎng)管支撐中級主管佟得天表示,將這兩大技術(shù)特點歸結(jié)起來,就是CT向IT轉(zhuǎn)變。
佟得天表示:“到了5G時代,網(wǎng)絡上的專用設(shè)備全部變成通用設(shè)備,在x86服務器上裝一個虛擬層,通過虛擬層變成虛擬機資源后,直接部署軟件化的通信網(wǎng)網(wǎng)絡功能,這就是5G 帶來的變化——5G將成一張規(guī)模龐大的IT網(wǎng),通信業(yè)運維工作也從 CT 轉(zhuǎn)變成了 IT 運維?!?/p>
佟得天認為,5G將使通信業(yè)開始數(shù)字化轉(zhuǎn)型。從運維的角度來說,在 5G 時代,電信網(wǎng)絡很多的網(wǎng)絡功能控制,還有一些管理運維,未來都會由云原生和DevOps 來驅(qū)動。那么未來,通信業(yè)運維應該學習DevOps,把DevOps完美融入通信業(yè),這樣運營商才能夠更好地走下去。
據(jù)了解,DevOps即Development和Operations的組合。DevOps可看作是開發(fā)(軟件工程)、技術(shù)運營和質(zhì)量保障(QA)三者的交集,具體如圖所示。它的出現(xiàn)是由于軟件行業(yè)日益清晰地認識到,為了按時交付軟件產(chǎn)品和服務,開發(fā)和運營工作必須緊密合作。
圖 DevOps的產(chǎn)生
運營商業(yè)務上線時間太長
可以說,DevOps是IT行業(yè)的熱點,5G是通信行業(yè)CT的熱點。那么,5G 網(wǎng)絡來了以后運營商為什么要主動擁抱 DevOps 呢?廣東移動網(wǎng)管中心總經(jīng)理孫劍駿表示,運營商必須要主動擁抱DevOps的重要原因之一,是因為在現(xiàn)有的運營維護工作中,運營商感受到了一個很大的痛點,即業(yè)務上線時間太長。
以傳統(tǒng)網(wǎng)絡的業(yè)務上線流程為例,從通過ITU的標準到廠家試驗到工信部測試入網(wǎng),再到網(wǎng)元測試部署等,前后可能需要8個月。在全網(wǎng)的運營工作里,通信網(wǎng)存在不同廠家的網(wǎng)元,而不同廠家之間的開發(fā)能力、測試能力不一,很容易影響運營商的業(yè)務。這個復雜度就決定運營商業(yè)務上線的難度跟IT企業(yè)完全不同。孫劍駿稱,5G 將會帶來新思路,設(shè)備商和運營商已經(jīng)明確意識到舊模式的局限。
首先是硬件架構(gòu)發(fā)生了很大改變,其次硬件將全部采用?x86通用硬件,業(yè)務功能基本靠軟件來實現(xiàn)。在2G /3G /4G 時代,每個廠家都是軟硬一體的,作為運營商,可做的CT 運維極其有限,更多的故障維護必須要依靠廠家。5G 來了以后,強化運營商的自研、自維能力將成為可能。
孫劍駿介紹,廣東移動一直在做 DevOps 的嘗試,最初,廣東移動先是在網(wǎng)管支撐系統(tǒng)做嘗試,在信通院以及高校社區(qū)的指導下,用了兩三年時間,參與到 DevOps 流水線的建設(shè)。但這個嘗試不是在核心領(lǐng)域。
如何在通信業(yè)的核心領(lǐng)域開展DevOps呢?孫劍駿表示,目前已經(jīng)有一些設(shè)備廠商在慢慢轉(zhuǎn)型,內(nèi)部的研發(fā)過程中逐漸傾向開源,在研發(fā)部署的階段也采用了DevOps。同時運營商也做了一些相關(guān)探索,如廣東移動做了DevOps流水線。但是,設(shè)備廠商和運營商兩者之間產(chǎn)生了割裂,這點需要引起注意。
全云化網(wǎng)絡架構(gòu)主要針對核心網(wǎng)在整個網(wǎng)絡云場景中,網(wǎng)絡云跟IT環(huán)境下的云有哪些不同,以及對后續(xù)的運維會產(chǎn)生哪些挑戰(zhàn)?佟得天表示在5G領(lǐng)域里,事實上真正能夠做到云化的只有核心網(wǎng),無線和承載網(wǎng)還是需要靠專用設(shè)備。全云化網(wǎng)絡架構(gòu)主要針對核心網(wǎng),核心網(wǎng)云化轉(zhuǎn)型之后將聚焦兩大方面:一是多數(shù)據(jù)中心部署;二是引入了傳統(tǒng)的 KVM 虛擬化技術(shù)。
上傳到業(yè)務處理單元目前都是采用傳統(tǒng)分布式的負載均衡架構(gòu),而這種分布式負載均衡的算法一定是閉源的,永遠不可能開源。
同時,由于核心網(wǎng)業(yè)務處理的是大量網(wǎng)元信息的交換,以及內(nèi)部媒體信令的交集,包括在大視頻領(lǐng)域處理視頻流量,像OTT、IPTV這些場景都在網(wǎng)絡編排層進行處理。
值得注意的是,佟得天表示電信云與IT 云最大區(qū)別為網(wǎng)絡的演進。在IT云中,虛擬機、VM或Guest OS都無法定義OS對外的路由解析路徑。在電信云化的場景里,所有電信云的網(wǎng)元都要對外進行大量交互,尤其是與核心網(wǎng)、承載網(wǎng)進行交互。這就引發(fā)三大問題值得運營商關(guān)注。
一是全云化網(wǎng)絡帶來了整個運維體系的變化,傳統(tǒng)的運維人員要從CT向IT進行轉(zhuǎn)型。
二是工具手段,此前在傳統(tǒng)的電信云化場景下,運維工具手段比較落后,每個廠家單獨生產(chǎn)自成一套的產(chǎn)品做得不是很好,采用此種方式達不到客戶期望。未來,希望運營商在運維工具手段方面,能夠把所有廠家聯(lián)合在一起,通過算法加大數(shù)據(jù)的能力實現(xiàn)更好的運維嘗試。
三是可用性。眾所周知,云化將帶來極大好處,但也將帶來一些挑戰(zhàn),例如安全性、可靠性、網(wǎng)元信息的隔離等方面都存在一些問題。比如在VM上引入容器化概念,容器化的內(nèi)核共享,而共享帶來的隱患很大,風險系數(shù)很高,要靠大量的運維工具和提前預測的手段來解決這些風險。目前,業(yè)內(nèi)并沒有較好的解決方案,也沒有形成統(tǒng)一的標準。
DevOps將促進垂直行業(yè)應用未來,運營商應該如何擁抱DevOps?佟得天提出了兩點建議:建議一是將 DevOps 引入3GPP的標準中。因為3GPP標準組織目前所確立的5G架構(gòu)不夠開放,甚至有些封閉,而且只管業(yè)務功能,但在實際操作中,運營商可能會遇到兩大問題。
首先是運營可能不需要用到5G架構(gòu)的很多功能和模塊。作為通用的移動通信技術(shù)國際標準組織,3GPP可以將DevOps考慮到5G架構(gòu)的建設(shè)中,這將大大提高5G網(wǎng)絡的實用性。
其次是此架構(gòu)對于運維而言不夠“友好”。3GPP目前所構(gòu)建的5G架構(gòu)沒有考慮到運營商進行網(wǎng)絡運維是否需要用這些模塊,或者有更好的產(chǎn)品替換。對于未來 5G 或者以后的通信網(wǎng)架構(gòu),佟得天思考可否直接用jenkins+ansible+python就能完成整個通信網(wǎng)絡的運維工具軟件,用一些大中臺的python腳本方式,直接替換到所有的網(wǎng)管系統(tǒng)中。
建議二是5G 的到來也許將使得很多垂直應用可以基于DevOps甚至是AIOps來運作。佟得天相信運營商有了5G使能,未來將會吸引很多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)或者其它行業(yè)企業(yè),直接在運營商網(wǎng)絡上疊加垂直應用功能,進而達到較好的預想效果。
迎合 5G 的新浪潮,運營商可以直接進行DevOps的快速持續(xù)部署。如此,運營商就能更加敏捷地實現(xiàn)將垂直行業(yè)應用直接部署到5G的通信網(wǎng)絡中。