5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重構(gòu)、SDN/NFV的引入以及會(huì)面臨哪些挑戰(zhàn)
1 引言
5G(5th Generation,第五代移動(dòng)通信系統(tǒng))是一個(gè)端到端的生態(tài)通信系統(tǒng),它將實(shí)現(xiàn)一個(gè)全連接和全移動(dòng)的社會(huì)?,F(xiàn)有的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)是剛性固化的,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)往往更加關(guān)注網(wǎng)絡(luò)的底層傳送能力而忽略了網(wǎng)絡(luò)的能力向上層應(yīng)用和業(yè)務(wù)開放,因此導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)缺少流程化的能力開放接口,業(yè)務(wù)很難靈活地調(diào)用網(wǎng)絡(luò)能力,這就導(dǎo)致承載網(wǎng)不能承載一些互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)和應(yīng)用,而必須采用應(yīng)用層專用的協(xié)議進(jìn)行糾錯(cuò)、應(yīng)用加速和流量均衡等優(yōu)化設(shè)計(jì)。
此外,現(xiàn)有2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)更多地關(guān)注和加強(qiáng)技術(shù)從而局限在接入網(wǎng)及核心網(wǎng)上,而5G將會(huì)改變以往通信網(wǎng)絡(luò)格局,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的軟件和硬件的分離。5G架構(gòu)的重構(gòu)通過(guò)引入了NFV(Network FuncTIon VirtualizaTIon,網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化)和SDN(Software Defined Network,軟件定義網(wǎng)絡(luò)),將淘汰傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)復(fù)雜度非常高的“煙囪”架構(gòu),以充分展示基于SDN/NFV技術(shù)的創(chuàng)新型基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境在靈活組網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)安全方面的潛力。為此,本文接下來(lái)將詳細(xì)闡述了面向5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的沿革與SDN/NFV的引入,并探討5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重構(gòu)及面臨的挑戰(zhàn)。
2 網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)及SDN/NFV的引入
2.1 網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的演進(jìn)方向
首先,網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)將把網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)從分散型向集約型演進(jìn),由于歷史原因,傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商一般沿襲了自上而下的網(wǎng)絡(luò)組織和運(yùn)行方式,各個(gè)省市的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商均獨(dú)立建設(shè)和運(yùn)營(yíng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),因此導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)利用率低下、端到端業(yè)務(wù)體驗(yàn)較差。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)模式提出了更高的要求,因此網(wǎng)絡(luò)必須具有“統(tǒng)一集約規(guī)劃”、“統(tǒng)一集約建設(shè)”和“統(tǒng)一集約管控”三大特征。
其次,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)更多關(guān)注網(wǎng)絡(luò)底層的傳送能力,而對(duì)于承載網(wǎng)絡(luò)能力向上層應(yīng)用和新業(yè)務(wù)的創(chuàng)新開發(fā)并無(wú)過(guò)多的考慮,因此缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)開放接口,業(yè)務(wù)調(diào)度不靈活。未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須要達(dá)到網(wǎng)絡(luò)能力接口標(biāo)準(zhǔn)化及開放的要求。
再次,在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過(guò)程里,基于云計(jì)算來(lái)提供業(yè)務(wù)已成為大勢(shì)所趨,但是目前云和網(wǎng)之間缺乏靈活的握手互動(dòng)機(jī)制,通常計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源多是彼此之間獨(dú)立靜態(tài)配置,無(wú)法統(tǒng)一按需提供。未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須向業(yè)務(wù)、IT和網(wǎng)絡(luò)云化以及基于DC(Data Center,數(shù)據(jù)中心)集中部署并以DC為網(wǎng)絡(luò)核心的云網(wǎng)融合轉(zhuǎn)變。
最后,網(wǎng)絡(luò)要走向運(yùn)營(yíng)開發(fā)一體化,在現(xiàn)行的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)模式下,廠家與運(yùn)營(yíng)商之間都是簡(jiǎn)單的售賣方式,主要由“供給”決定“需求”,未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)需要達(dá)到用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的定制化要求,通過(guò)分離網(wǎng)絡(luò)的軟件與硬件,引入IT設(shè)備等多種手段達(dá)到由簡(jiǎn)單的售賣到創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的目的。
2.2 SDN/NFV技術(shù)的引入
隨著通信技術(shù)的變革和發(fā)展,現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不再適應(yīng)現(xiàn)在高速發(fā)展的高速率時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重構(gòu)將減少網(wǎng)絡(luò)的層級(jí)、轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn),同時(shí)也會(huì)將網(wǎng)絡(luò)軟化,網(wǎng)絡(luò)流量收斂比減少,基于SDN/NFV的新架構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的要方式,它以網(wǎng)絡(luò)控制與轉(zhuǎn)發(fā)及網(wǎng)絡(luò)軟硬件雙解耦為基本特征,全局性、革命性的架構(gòu)重構(gòu)。
從SDN和NFV的定義出發(fā),一套整體的SDN解決方案包括數(shù)據(jù)層、控制層和應(yīng)用層??刂破鬟\(yùn)用南向接口對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制,運(yùn)用北向接口支持應(yīng)用開發(fā),為業(yè)務(wù)提供服務(wù)。
(1)數(shù)據(jù)層
在數(shù)據(jù)層平面,首先離不開物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。其次,網(wǎng)絡(luò)虛擬化是SDN的重要特性,主機(jī)Overlay方案(Host Tunnels)適合全虛擬化環(huán)境,消除基于硬件的網(wǎng)絡(luò)限制;網(wǎng)絡(luò)Overlay方案(Fabric tunnels)支持物理資源池,滿足轉(zhuǎn)發(fā)的高性能需求;如果是物理和虛擬并存的環(huán)境,適合混合Overlay方案。不同的IT環(huán)境選用適合的虛擬網(wǎng)絡(luò)方案。
(2)控制層
在控制層平面,運(yùn)用發(fā)展控制器軟件或軟硬一體的控制器形態(tài),包含開源控制器和商用控制器。統(tǒng)計(jì)指出,當(dāng)前全世界供應(yīng)商提出的控制器案例已大于25個(gè)。開源方案和供應(yīng)商方案同步演進(jìn),依據(jù)客戶IT環(huán)境和需求,選擇最適當(dāng)?shù)姆桨浮?/p>
(3)應(yīng)用層
在應(yīng)用層平面,包括4~7層的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),以及網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的管控和運(yùn)行維護(hù)(M&O)功能?;赟DN結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層是重點(diǎn),一方面,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用直接反映用戶及業(yè)務(wù)需求;另一方面,原有的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、管理和維護(hù)方案都亟待換代升級(jí),以滿足SDN架構(gòu)需求。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用生態(tài)的多樣性、創(chuàng)造性都將無(wú)限龐大。當(dāng)前為數(shù)眾多的SDN廠家、安全廠商在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層部署。根據(jù)客戶需求場(chǎng)景,基于SDN技術(shù)的解決方案可歸結(jié)為網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)安全,分別對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)生命周期中的網(wǎng)絡(luò)交付(網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)(監(jiān)控和安全)。
(3)深度進(jìn)化:SDN在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的各個(gè)層面彰顯價(jià)值
除了NFV,SDN開始影響到更深層的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)安全方案。SDN視角下的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和安全,也必須綜合引入虛擬化、開放網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、云計(jì)算等設(shè)計(jì)。比如,符合SDN時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品打破封閉和專用的設(shè)備形態(tài),是基于SDN和x86架構(gòu)的可編程軟件。
(4)廣度進(jìn)化:SDN在各種網(wǎng)絡(luò)情景和各類IT場(chǎng)景中進(jìn)行全方位配置
按照網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景劃分,DCN、DCI、WAN、IPRAN等每個(gè)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景的管理,都離不開網(wǎng)絡(luò)交付和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維;按照IT環(huán)境劃分,物理、虛擬化、容器、云四大環(huán)境都離不開網(wǎng)絡(luò)的支撐。SDN需要為不同的網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景和IT環(huán)境提供相應(yīng)的SDN解決方案。在數(shù)據(jù)和閉環(huán)的基礎(chǔ)上,面對(duì)巨大的網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng),打造更加智能化的網(wǎng)絡(luò)才是SDN的發(fā)展目標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)運(yùn)營(yíng)、智能化或自助監(jiān)管的網(wǎng)絡(luò),把網(wǎng)絡(luò)操作人員從繁瑣的日常管理工作中解脫出來(lái)。僅通過(guò)很少、甚至無(wú)需人工干預(yù),就能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)搭建、配置、監(jiān)控、安全保護(hù)以及運(yùn)維等工作。讓人把關(guān)鍵時(shí)間用于理解業(yè)務(wù)、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò),致力于讓網(wǎng)絡(luò)更好地為業(yè)務(wù)服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)智能化的關(guān)鍵在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平臺(tái),在此基礎(chǔ)上連續(xù)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的收集,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析,逐步形成網(wǎng)絡(luò)配置和安全防御的策略、執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)及安全策略,并持續(xù)收集反饋信息,這樣的過(guò)程再不斷地循環(huán),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的自我學(xué)習(xí)、調(diào)整和保護(hù)。
3 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)水平化重構(gòu)
3.1 網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的目標(biāo)架構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)方向是基于面向新型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),網(wǎng)絡(luò)將會(huì)由垂直架構(gòu)向水平架構(gòu)演進(jìn),其網(wǎng)絡(luò)首先應(yīng)有簡(jiǎn)潔的結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)應(yīng)減少網(wǎng)絡(luò)層級(jí)(一二干融合),不大于30 ms的傳輸網(wǎng)時(shí)延;網(wǎng)絡(luò)的種類、網(wǎng)元的數(shù)量和局站數(shù)明顯減少。其次網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有敏捷性,網(wǎng)絡(luò)具備軟件編程、資源分鐘級(jí)快速配置擴(kuò)展的能力。然后網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)具有開放性,它既能豐富便捷開放能力,又能主動(dòng)適應(yīng)應(yīng)用。最后網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)具有很好的集約性,網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到80%的網(wǎng)絡(luò)功能軟件化,可以統(tǒng)一部署,全部業(yè)務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)云化,業(yè)務(wù)可以全網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度,可以滿足配置和端到端的運(yùn)營(yíng)。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)架的目標(biāo)構(gòu)將由“基礎(chǔ)設(shè)施層”、“網(wǎng)絡(luò)功能層”和“協(xié)議編排層構(gòu)成”,其功能視圖如圖1所示:
圖1 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的功能性視圖
網(wǎng)絡(luò)將圍繞SDN/NFV,加快網(wǎng)絡(luò)資源集約控制,減少專業(yè)網(wǎng)元和系統(tǒng),突破專業(yè)界限,通過(guò)協(xié)同和編排層實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)的資源調(diào)度,基于統(tǒng)一的云資源池承載網(wǎng)絡(luò)、IT和業(yè)務(wù)平臺(tái),簡(jiǎn)化端到端運(yùn)營(yíng)模式,其未來(lái)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的專業(yè)網(wǎng)視圖如圖2所示:
圖2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的專業(yè)網(wǎng)視圖
3.2 水平網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及其開放性
隨著網(wǎng)絡(luò)功能及應(yīng)用的改變,未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)將會(huì)由垂直架構(gòu)向水平架構(gòu)演進(jìn),網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也會(huì)由垂直協(xié)議棧向水平協(xié)議棧演進(jìn)。網(wǎng)絡(luò)的開放能力是水平網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的要點(diǎn),開放性的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、接口協(xié)議開放、多層面的API(ApplicaTIon Programming Interface,應(yīng)用程序編程接口)的能力,最終使網(wǎng)絡(luò)從全開放到半開放再到內(nèi)部應(yīng)用,以便滿足各種不同專業(yè)和應(yīng)用者,此外網(wǎng)絡(luò)還需具備支持較為復(fù)雜的異廠家環(huán)境應(yīng)用和運(yùn)營(yíng),如圖3所示:
圖3 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)水平化示意圖
開放性的網(wǎng)絡(luò)還需要開放SDN/NFV的開源代碼,SDN/NFV的開源代碼的開發(fā)和維護(hù)正成為整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的共同任務(wù),現(xiàn)在國(guó)外已有運(yùn)營(yíng)商開始介入研究,大型運(yùn)營(yíng)商介入開源碼將有利于促進(jìn)整個(gè)生態(tài)鏈的和諧發(fā)展,有利于吸引更多的開發(fā)者加入,開發(fā)出更加符合使用者需要的代碼。與此同時(shí)開放SDN與開源碼也同樣存在著挑戰(zhàn),開放SDN主要缺乏強(qiáng)大的技術(shù)支撐,開源碼存在安全性的隱患,由于開發(fā)者可以對(duì)代碼進(jìn)行修改,安全性也不容忽視,很容易被攻擊,此外不再有為特定的設(shè)備制定規(guī)范和相應(yīng)的軟件,使其難以整合現(xiàn)有的實(shí)際環(huán)境,代碼的法定擁有者缺位,也就不能確保有專人負(fù)責(zé)對(duì)代碼的維護(hù)。
3.3 核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)水平化
從2G時(shí)代的65 kbit·s-1的移動(dòng)速率到4G時(shí)代的1 Gbit·s-1,移動(dòng)速率的爆發(fā)式增長(zhǎng)給移動(dòng)核心網(wǎng)帶來(lái)了很大壓力,移動(dòng)核心網(wǎng)也在這種大的通信變革中不斷創(chuàng)新、不斷適應(yīng)及不斷演進(jìn)。
到了4.5G面向5G時(shí)代的R14階段,3GPP(3rd GeneraTIon Partnership Project,第三代合作伙伴計(jì)劃)確定網(wǎng)絡(luò)將再次向分離式的核心網(wǎng)構(gòu)架演進(jìn),目的是讓網(wǎng)絡(luò)用戶面功能擺脫“中心化”的約束,使其既可靈活部署于核心網(wǎng),也可部署于接入網(wǎng)(或接近接入網(wǎng)),這就是核心網(wǎng)用戶面下沉,同時(shí)也保留了控制面功能的中心化。這一次核心網(wǎng)的演進(jìn)將用戶面和控制面徹底分開,是“全分離式”架構(gòu),在“全分離式”構(gòu)架下,SGW(Serving Gateway,服務(wù)網(wǎng)關(guān))和PGW(Packet Data Network Gateway,分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān))被分離為控制面和用戶面兩部分,如圖4所示,SGW分離為SGW-C(控制面)和SGW-U(用戶名),PGW分離為PGW-C和PGW-U,同樣,SGSN也被分離為控制面(SGSN-C)和用戶面(SGSN-U)。
圖4 “全分離式”水平構(gòu)架示意圖
(1)大數(shù)據(jù)容量
5G時(shí)代,高清視頻、VR/AR等應(yīng)用必然給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)超大數(shù)據(jù)流量,這不但給回傳帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān),而且對(duì)核心網(wǎng)集中處理能力也是挑戰(zhàn),只能核心網(wǎng)用戶面下沉,從集中式向分布式演進(jìn)。另外,將內(nèi)容緩存于接入網(wǎng),更接近用戶,還降低了時(shí)延。
(2)低時(shí)延
對(duì)于毫秒級(jí)的5G時(shí)延,水平化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是一個(gè)必然的選擇。光纖傳播速度為200 km/ms,數(shù)據(jù)要在相距幾百公里以上的終端和核心網(wǎng)之間來(lái)回傳送,顯然是無(wú)法滿足5G毫秒級(jí)時(shí)延的。伴隨著用戶面與控制面分離、核心網(wǎng)下沉和分布而來(lái)的,是部署于接入網(wǎng)或接近接入網(wǎng)的分布式數(shù)據(jù)中心,并引入基于NFV的MEC(MobileEdge Computing,移動(dòng)邊緣計(jì)算)。與NFV一樣,MEC也強(qiáng)調(diào)功能軟件化和平臺(tái)開放化,以提升網(wǎng)絡(luò)敏捷性、靈活性,加快部署和創(chuàng)新。
在標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)架上,MEC和NFV看起來(lái)沒(méi)有差別,但它們是有區(qū)別的,區(qū)別主要在應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)和相關(guān)服務(wù)上。MEC根據(jù)無(wú)線接入網(wǎng)環(huán)境對(duì)NFV進(jìn)行了優(yōu)化,它將移動(dòng)接入網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)深度融合,并將云計(jì)算和云存儲(chǔ)下沉到邊緣數(shù)據(jù)中心,加速內(nèi)容分發(fā)和下載,且向第三方提供開放接口以驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新。有了MEC,PGW/SGW的用戶面就下沉到了移動(dòng)邊緣節(jié)點(diǎn),且由NFV VIM(虛擬基礎(chǔ)設(shè)施管理)、SDN和Orchestrator(編排器)控制管理。
(3)網(wǎng)絡(luò)切片
另一個(gè)與MEC、SDN/NFV并行而來(lái)的是網(wǎng)絡(luò)切片。所謂網(wǎng)絡(luò)切片,就是運(yùn)營(yíng)商為了滿足不同的商業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景需求,量身打造多個(gè)端到端的虛擬子網(wǎng)絡(luò)。與2G/3G/4G單調(diào)的手機(jī)應(yīng)用不同,5G面向萬(wàn)物聯(lián)接,將應(yīng)對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景。因此,水平化的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以為不同的場(chǎng)景切出相應(yīng)的虛擬子網(wǎng)絡(luò)。
4 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)重構(gòu)面臨的挑戰(zhàn)
傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)被動(dòng)地響應(yīng)業(yè)務(wù)上線、變更和故障處理的需求,基于經(jīng)驗(yàn)解決各類網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題,一套網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要7x24小時(shí)待命。OpenFlow應(yīng)用之后,流表控制的思想就賦予了細(xì)粒度控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方式,也帶來(lái)了全局控制的思想。經(jīng)過(guò)每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)的流量,流經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全部流量,都可以通過(guò)流表的方式來(lái)定義,每一個(gè)包每一條流的動(dòng)作,都可以被精細(xì)設(shè)置并控制[3]。
與此同時(shí),網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)重構(gòu)同樣面臨著挑戰(zhàn),需要有長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略規(guī)劃,同時(shí)又要腳踏實(shí)地逐步推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)路線。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重構(gòu)對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)組織架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃建設(shè)和運(yùn)維思路、生產(chǎn)流程和人才提出巨大挑戰(zhàn)。
(1)組織架構(gòu)方面:未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施將逐步達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化和歸一化,除少數(shù)務(wù)必要采用特定的硬件設(shè)備和系統(tǒng)外,其余設(shè)備將大規(guī)模部署標(biāo)準(zhǔn)化和可云化的硬件設(shè)備,并與抽象層技術(shù)相結(jié)合,達(dá)到對(duì)于非云化部署,設(shè)備實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)、跨域、跨專業(yè)的端到端的資源管控和統(tǒng)一管理,這些都會(huì)對(duì)目前專業(yè)、行政區(qū)域管控的組織架構(gòu)帶來(lái)改變。
(2)運(yùn)營(yíng)能力方面:現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)多是剛性固化的,網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容成本很高,擴(kuò)容周期很長(zhǎng)且系統(tǒng)復(fù)雜而封閉。未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)做到按需伸縮,通過(guò)SDN和NFV的跨域協(xié)同,真正實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)的深度協(xié)同,對(duì)業(yè)務(wù)、IT和網(wǎng)絡(luò)提出更高的挑戰(zhàn)。
(3)人才隊(duì)伍方面:現(xiàn)有設(shè)備廠商的技術(shù)人員大都是基于現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備,未來(lái)SDN網(wǎng)絡(luò)將忽略基礎(chǔ)層硬件差異,因此需要加強(qiáng)設(shè)備廠家及運(yùn)營(yíng)商專業(yè)人員對(duì)軟件的業(yè)務(wù)創(chuàng)新和開發(fā)能力,以及開源代碼的控制能力。
除此之外,當(dāng)前的SDN主要面臨技術(shù)欠成熟和現(xiàn)網(wǎng)如何演進(jìn)兩大障礙,NFV主要面臨技術(shù)欠成熟、現(xiàn)網(wǎng)如何演進(jìn)和缺乏知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)三大障礙,這些也都會(huì)制約網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的進(jìn)程。
面對(duì)以上諸多挑戰(zhàn),要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)重構(gòu),在組織架構(gòu)方面,要打破專業(yè)界限,順應(yīng)技術(shù)發(fā)展;在運(yùn)營(yíng)能力方面,則需要加快建設(shè)快速響應(yīng)、高效靈活的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用體系,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)和管理;在人才隊(duì)伍方面,則需要培養(yǎng)新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才,加強(qiáng)服務(wù)廠商與運(yùn)營(yíng)商之間的培訓(xùn)質(zhì)量,做好組織架構(gòu),運(yùn)營(yíng)管理和人才隊(duì)伍培養(yǎng)的協(xié)同工作。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文提出了控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離、控制集中化、可編程的新的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),分析闡述水平網(wǎng)絡(luò)及開放性的新含義,網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的趨勢(shì)、戰(zhàn)略目標(biāo)、演進(jìn)方向和目標(biāo)架構(gòu),以及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)重構(gòu)的戰(zhàn)略意義和挑戰(zhàn)。相信通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及應(yīng)用,將會(huì)給人們帶來(lái)更加智能化的生活體驗(yàn),將來(lái)的網(wǎng)絡(luò)將會(huì)開啟通信網(wǎng)絡(luò)更加靈活、開放、智能的新時(shí)代。