山東聯(lián)通vBRAS成功實踐：軟件可靠性是最大問題

近年來，SDN/NFV技術(shù)是業(yè)界討論的熱門話題，三大運(yùn)營商紛紛開始推進(jìn)相關(guān)研究和現(xiàn)網(wǎng)實驗。

中國聯(lián)通集團(tuán)公司于2015年9月對外發(fā)布了新一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)CUBE-Net 2.0白皮書，與20多家合作伙伴共同啟動了“新一代網(wǎng)絡(luò)”合作研發(fā)計劃。山東聯(lián)通作為聯(lián)通集團(tuán)規(guī)模最大的省級寬帶運(yùn)營商，主要任務(wù)是按照集團(tuán)白皮書的指導(dǎo)，開展一些具體的技術(shù)落地實踐工作。

一切新技術(shù)引用都是應(yīng)市場需求

《新運(yùn)營》：山東聯(lián)通在NFV領(lǐng)域是否有一些創(chuàng)新實踐？對于運(yùn)營商普遍關(guān)注的vBRAS，諸如浙江電信等都在嘗試，貴公司在2016年是否也有這方面的布局？

劉立剛：山東聯(lián)通首先在青島數(shù)據(jù)中心開展了SDN/VxLAN技術(shù)落地工作。在NFV技術(shù)落地上，我們也在密切關(guān)注中國電信的每一步實踐。畢竟從技術(shù)角度看，vBRAS要相對復(fù)雜一些。如果主流設(shè)備商推出了相對成熟的vBRAS/VBNG解決方案，我們也會快速跟進(jìn)。2016年我們考慮在中小城域網(wǎng)進(jìn)行小規(guī)模技術(shù)試驗。

《新運(yùn)營》：雖然運(yùn)營商高度認(rèn)可SDN/NFV的發(fā)展趨勢，但目前還沒有太多的現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用，您認(rèn)為該項新技術(shù)迎來規(guī)模推廣臨界點(diǎn)的關(guān)鍵要素有哪些？

劉立剛：運(yùn)營商并非為了單純引進(jìn)SDN/NFV技術(shù)而輕易改變現(xiàn)網(wǎng)架構(gòu)，一切都是應(yīng)市場的發(fā)展、節(jié)省建設(shè)投資和簡化運(yùn)維管理的需要。比如我們首先在數(shù)據(jù)中心引入SDN技術(shù)，正是因為隨著云計算發(fā)展，原來的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已無法滿足現(xiàn)在的需求，因此必須使用SDN/VxLAN，重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部架構(gòu)。數(shù)據(jù)中心引入SDN/VxLAN技術(shù)支持了VDC等新業(yè)務(wù)落地，提升數(shù)據(jù)了中心業(yè)務(wù)的靈活性。

SDN/NFV集中控制特性讓運(yùn)營商又愛又怕。運(yùn)營商需為用戶提供電信級的可靠連接性服務(wù)，原有架構(gòu)匯聚機(jī)房的vBRAS出了問題一般會影響幾萬用戶，在SDN/NFV架構(gòu)下的軟件故障可能會影響幾十萬用戶，如果解決了軟件可靠性問題，大規(guī)模推廣的臨界點(diǎn)也就快到了。

《新運(yùn)營》：以城域網(wǎng)為例，實現(xiàn)NFV是否存在難度，這是否會對運(yùn)營商的IT能力提出一定要求？或者說運(yùn)營商在城域網(wǎng)實踐NFV是否也存在一些顧慮？

劉立剛：確實存在一些難度。國內(nèi)的運(yùn)營商的人才結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)軟件自主開發(fā)能力比不上諸如AT&T等海外運(yùn)營商的水平,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)還是過多地依賴傳統(tǒng)的CT設(shè)備供應(yīng)商，目前主要精力還是放在4G基站建設(shè)和寬帶接入全光網(wǎng)的改造上。

正如電信技術(shù)泰斗韋樂平所言，SDN/NFV不僅是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)重構(gòu)的主要技術(shù)路徑，而且將同步涉及到組織架構(gòu)、運(yùn)營重構(gòu)、流程重構(gòu)乃至產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)等，需要下大決心和“動大手術(shù)”才可能全面成功。這需要集團(tuán)管理層“Top-Down Thinking”和基層“Bottom-Up Acting”。

vBRAS引用不可回避的三大問題

《新運(yùn)營》：在互聯(lián)網(wǎng)時代，現(xiàn)有BRAS設(shè)備在現(xiàn)網(wǎng)部署上還存在哪些瓶頸？vBRAS的研究目前是運(yùn)營商、通信設(shè)備廠商的熱點(diǎn)之一，如果能實現(xiàn)vBRAS，城域網(wǎng)將得到哪些改觀？

劉立剛：現(xiàn)在國內(nèi)寬帶運(yùn)營商的城域網(wǎng)架構(gòu)基本上都是2005年左右確立的，BRAS作為業(yè)務(wù)控制點(diǎn)承上啟下，設(shè)備經(jīng)過十幾年的演進(jìn)，端口密度越來越高，功能越來越強(qiáng)，但始終有幾個關(guān)鍵的問題沒有解決。

一是整機(jī)熱備問題。雖然有相應(yīng)解決方案，但都因為配置過于復(fù)雜難以被運(yùn)維部門接受，熱備硬件成本高昂難以被建設(shè)部門接受。

二是資源池組化問題。BRAS一般部署在運(yùn)營商的匯聚機(jī)房內(nèi)，部分運(yùn)營商因為光纖資源的問題還有少量下沉點(diǎn)。目前主流的BRAS用戶的并發(fā)能力都在10萬以上的，但實際上運(yùn)營商的每臺設(shè)備平均并發(fā)只有1~2萬，而且利用率冷熱不均，造成了巨大的資源浪費(fèi)。

三是升級周期長，以南方電信某大省為例，全省600套BRAS做一次大版本升級，地市維護(hù)人員到現(xiàn)場升級時間總計約上千小時，難以適應(yīng)集中化維護(hù)的需要。

vBRAS技術(shù)從理論上剛好把傳統(tǒng)BRAS的這幾個痛點(diǎn)解決了，處理PPPOE剛好是通用PC服務(wù)器的強(qiáng)項，熱備問題、資源池組化問題、升級周期問題理論上都可以得到很好地解決。另外vBRAS將大大縮短孵化型創(chuàng)新業(yè)務(wù)的引入周期。

《新運(yùn)營》：除了vBRAS，城域網(wǎng)還有哪些環(huán)節(jié)可以采用NFV技術(shù)？運(yùn)營商應(yīng)該如何選擇NFV的應(yīng)用場景？

劉立剛：vBRAS是在城域網(wǎng)引進(jìn)NFV技術(shù)的第一步，也是最關(guān)鍵的一步。在此基礎(chǔ)上，可陸續(xù)開展vOLT、vCPE、vDPI、vNAT技術(shù)實驗。

總體思路還是圍繞轉(zhuǎn)發(fā)與控制分離，控制層面的業(yè)務(wù)網(wǎng)元（vOLT、vBRAS、vCPE）集中部署在DC，DC池組化形態(tài)將提高承載能力和資源利用率；轉(zhuǎn)發(fā)層面采用支持SDN/VxLAN的簡化設(shè)備，從而降低建設(shè)成本。

新技術(shù)引入和現(xiàn)網(wǎng)成本保護(hù)并不矛盾

《新運(yùn)營》：將通信機(jī)房改為數(shù)據(jù)機(jī)房或者將更多的通信能力搬至數(shù)據(jù)中心上，成為趨勢熱點(diǎn)，NFV只是第一步，山東聯(lián)通未來這一塊將如何規(guī)劃呢？

劉立剛：山東聯(lián)通全光網(wǎng)建設(shè)已完畢，傳統(tǒng)的PSTN和SDH傳輸設(shè)備下電后，騰退出匯聚機(jī)房空間如何使用是一個值得重視的問題。我們認(rèn)為，一部分適合做IDC業(yè)務(wù)的機(jī)房可以為OTT服務(wù)商服務(wù)增加收入，另一部分可用做CDN邊緣節(jié)點(diǎn)使用，以滿足4K高清IPTV業(yè)務(wù)用戶就近訪問的需要。總之，這些匯聚機(jī)房最終都會表現(xiàn)為邊緣DC的形態(tài)。

《新運(yùn)營》：在業(yè)界的普遍認(rèn)知中，NFV打破了封閉的通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)功能的軟件化、開放化和標(biāo)準(zhǔn)化，且?guī)砹薎T資源的高效共享，不過面對著大量的現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備，運(yùn)營商如何平衡新技術(shù)引入與現(xiàn)網(wǎng)投資成本保護(hù)之間的關(guān)系？

劉立剛：運(yùn)營商最重要的任務(wù)是智能管道的承載，NFV技術(shù)大大降低了CAPEX投入，這是不爭的事實?，F(xiàn)網(wǎng)的CT設(shè)備隨著寬帶提速的不斷升級，生命周期也會大大縮短。新技術(shù)引入和現(xiàn)網(wǎng)投資成本保護(hù)并不矛盾，在實際規(guī)劃中可以將現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備擴(kuò)容投資拿出一部分用于新技術(shù)引入，在實踐中對傳統(tǒng)建設(shè)方式和新的SDN/NFV建設(shè)方式的CAPEX和OPEX進(jìn)行詳細(xì)對比，從而決定升級換代的進(jìn)度。

城域網(wǎng)架構(gòu)調(diào)整是漸進(jìn)式還是革命式？

《新運(yùn)營》：在引入vBRAS同時，是否要對現(xiàn)有城域網(wǎng)架構(gòu)做調(diào)整？比如VxLAN匯聚交換機(jī)如何部署？城域網(wǎng)要引入NFV，有些電信省份在升級改造匯聚交換機(jī)要支持VxLAN，為NFV集中部署做準(zhǔn)備，您怎么看？

劉立剛：城域網(wǎng)架構(gòu)調(diào)整是肯定的，只不過是采用漸進(jìn)式還是革命式的問題?？紤]到目前通用服務(wù)器的處理能力和vBRAS軟件的成熟度，可考慮先分離現(xiàn)網(wǎng)的部分PPPOE業(yè)務(wù)到vBRAS，傳統(tǒng)的電信級業(yè)務(wù)仍在傳統(tǒng)BRAS上承載（見圖1）。

圖1 城域網(wǎng)NFV演進(jìn)初期拓?fù)鋱D

后期vBRAS完全成熟后，城域網(wǎng)將形成以下拓?fù)洌ㄒ妶D2）：

圖2 后期vBRAS形態(tài)的城域網(wǎng)拓?fù)鋱D

城域網(wǎng)匯聚交換機(jī)支持VxLAN技術(shù)是發(fā)展趨勢，應(yīng)該放到集團(tuán)集中采購規(guī)范里。原有的匯聚交換機(jī)如能通過升級支持VxLAN當(dāng)然最好，如不能升級支持VxLAN則將其利舊到鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村等綜合業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)做OLT端口匯聚使用。

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