张立新:固定接入网的SDN/NFV演进

大家下午好!我是诺基亚和上海贝尔的固定接入网事业部的系统架构师。

我们的最终目标就是实现分布式的CORD架构。CORD演进的总体背景趋势,由于FTDX,接入节点变得非常多,接入节点会分布化,管理非常复杂,要把功能虚拟化到更高层的统一集中管理。这个虚拟化的趋势跟某一点上端到端的延迟有关,要进行性能的平衡。

Cloud CO是描述一种架构,Cloud是代码结构下的方式,这里有一点区分。我们这里一般是用Cloud CO来进行描述。

随着SDN/NFV网络的演进,未来的网络跟现在的网络有很大的区别。将来的网络驱动不仅是技术驱动,很多还是用户需求的驱动、行业驱动,网络架构本身也体现了大规模分布式,有很多小的接入节点。整个体系的软件架构向模块化、分布式、好管理的方向转变。标准演进不是定义好的,要经历反复的优化过程,这跟软件开发是相似的,软件开发是通过逐步的迭代进行优化。

原来网络都是运营商进行投资,将来运营商变成平台,软件可以编程,业态形成了生态链,也可能是第三方进行投入。网络本身的灵活性也是大大加强的,网络本身也变成动态的网络。创新周期变得非常短。

运营商网络是重资产的网络,部署很多接入网的基础设施,不是一步到位的,肯定是一个过程。未来云化的CO是很大的Gap,也是一个转型的过程,这个过程不是一蹴而就的,中间要有新的基础设施,新的云化的CO和传统的CO之间有一个过渡阶段,网络本身可以加大管理,老的OSS可以管理老的。新的OSS可以管理新的系统,也可以管理老的系统。这个阶段是比较长的,是新技术、老技术的共存阶段。

诺基亚认为这个过渡阶段分为两部分。第一步是引入SDN,让网络可以编程化。这个部分的功能是比较现实的,大部分厂商都在做这一步,也是可以确定的。现有网络的管理是基于SMP的,大量做监控,很少做配置和编程。下一步最主要的就是对OS界面进行替换,使得网络本身可以编程,程序网本身变成可以管理的数据对象。节点内部怎么样,是不是把处理平面打开,第一步还做不到。第一步比较现实,大部分公司在做。

第二步是开放界面,让数据平面可以编程。一个接入节点在很多盒子里,但它是开放性的。这就类似于CORD,看起来是一个大的机框,里面是零架构。数据平面也可能虚拟化,全部运营在虚拟化的服务器上,甚至是数据中心的EM上。最关键的是打开数据平面和编程,一步是虚拟化,第二步是扁平化。

SDN/NFV有几个原则。它跟一般的软件编程是一样的,把所有你需要的东西分离,实际上就是管理分离、过程分离,定义好分离的接口。接口定义一定是基于开放接口的标准。一旦很好的分离,各个模块之间并没有设定某个特定的代码,从API的角度也是可以操作的。下面一步是强调可编程性。再下面一步是以数据为中心,业务本身可以用两种模型来描述,一种是独立的设备,甚至可以下线,很多都是从远端供电的,离用户的距离只有1、2米,用户断电,它就下线了,管理节点开始存在。从软件的角度来讲它是基于组件化的,内部的结构和语言可以编写不同的代码,对外的接口是公开的。它的部署方式非常灵活,可以部署成硬件盒子型的,也可以部署成硬件盒子和软件分离的。尤其对接入网来说,这种结构更多。接入网非常接近物理层,不可能是完全虚拟化的。从使用工具来说,我们非常强调Linux,强调免费、开放的软件。

Cloud CO就是基于边缘CD结构,采用SDN/NFV的下一代CO结构。它有三个特点,一是可编程,接入本身抽象化,可以用软件编程;二是非常强调它是平衡的,并不是完全虚拟化的,网络本身是优化的。到底哪部分的功能是实体,哪部分功能是虚拟化的;因为接入节点和实际接入节点的数据形状是不一样的,非常强调管理模型。

NETCONF非常灵活,可以基于整个节点进行虚拟化。一个接入节点,或者是接入成的节点本身,最底层是硬件。有些硬件是可以虚拟的,有些虚拟化不是太好。非实施部分可以虚拟化到控制平面上去运行。还有一部分是实时的控制平面,可以嵌入到实体的物理层。比如,OM的功能、保护切换的功能。一般来说,管理层面的应用基本是虚拟化的,像控制平面的应用、管理平面的应用。

管理解决方案基本上就是强调四个方面:一是基于NETCONFYANG的;二是你知道数据管理怎么样,可以跟进到虚拟化的管理项下,硬件上线以后,可以自动进行下载。然后是针对抽象业务,看起来是很大的节点。南向抽象是自动的。南向、北向抽象的建模语言都是一样的。

左边的红色大框是Cloud CO的特点,下面是物理盒子的设计。还有一个是接入节点的虚拟化系统,在进行应用。在过渡阶段存在大量的传统节点是SMP的,两个路径之间要统一管理起来,这是接入节点的控制器。

诺基亚一直参与各种标准组织的相关工作。

下面分享两个案例。今天这个主题主要是针对CORD,这个图就是标准的CORD,下面是数据中心。诺基亚参与了PoC概念的测试。右边蓝色的框就是诺基亚提供的SD-OLT。它提供了实际的TOM,可以对CP进行认证,对8020EX的认证过程进行虚拟化。HTP用的是微软的MSTB。通过两个CTE之间的连通,或者是任何CTE和大网的连通都是通过配置流表实现的。

最后简单介绍一下诺基亚固定网络事业部的总体战略。紧跟行业趋势,包括物联网、固定移动融合、接入网本身的小节点化、5G;紧跟技术驱动力,云服务开始崛起,引入SDNF。接入网本身的接入技术是多样化的,运营商的方式不一样。还有远端供电,供电方式会变得很灵活。对于接入网,不仅仅是NFV,也可能是NFO,不可能全部都实现虚拟化,是实体网络功能和虚拟网络功能的结合。SDN是案例驱动的,并不是一成不变的。诺基亚作为传统厂商,传统设备和Cloud设备都可以同时接入。

谢谢大家!


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SDNLAB君 发表于16-12-09
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