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網(wǎng)絡重構 打造端到端網(wǎng)絡核心競爭力的契機
網(wǎng)絡重構，顧名思義就是要對現(xiàn)有網(wǎng)絡進行顛覆式的變革。為何要如此大動干戈呢？因為市場壓力和技術驅(qū)動雙重因素導致。
互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡本身經(jīng)過多年的發(fā)展，取代包括電話網(wǎng)絡、電視網(wǎng)絡以及其他多種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，成為最終的統(tǒng)一融合的承載網(wǎng)絡，這已成為不爭的事實。而借助于互聯(lián)網(wǎng)的信息繁榮以及搜索、社交、電商、網(wǎng)游等各種應用的誕生與火爆發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)絡也演變成以數(shù)據(jù)中心為網(wǎng)絡核心（中心）的形態(tài)了，同時出現(xiàn)了一些新的著名的巨型互聯(lián)網(wǎng)科技公司，例如谷歌、亞馬遜、Facebook、阿里、騰訊、百度這些公司的市值都已經(jīng)是幾千億美金的巨無霸，這些公司從無到有，短短幾年十幾年就已經(jīng)把那些百年老店的網(wǎng)絡運營商遠遠地甩在了后面。這些互聯(lián)網(wǎng)巨頭都有一個共同的特點，就是輕資產(chǎn)型，大不了就是投資一些數(shù)據(jù)中心的物理硬件資源，更多的都是軟件能力資源，是典型的輕裝前行。而網(wǎng)絡運營商則還是典型的重資產(chǎn)型，仍然背負著巨大的專用硬件物理網(wǎng)絡資源和相關巨額投資，負重前行。
與此同時，近些年SDN/NFV技術出現(xiàn)了，SDN就是軟件定義網(wǎng)絡技術，是將網(wǎng)絡的控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離，控制部分則由軟件控制器來實現(xiàn)快速靈活的控制，可實現(xiàn)網(wǎng)絡的集中控制可編程以及開放平臺；轉(zhuǎn)發(fā)則還是原來分布式網(wǎng)絡，但是不再是對等式而是主（控制器）從（轉(zhuǎn)發(fā)點）受控式的；而NFV則是一種網(wǎng)元功能虛擬化的技術，針對一些特定功能的網(wǎng)元例如EPC中的MME、PGW等，采用通用平臺（通用硬件和通用操作系統(tǒng)）+特定專業(yè)應用軟件來代替軟硬件一體化的專用設備，實現(xiàn)軟件化的虛擬化的特定網(wǎng)元功能，所以NFV基本可以理解為一個一體化的全軟件網(wǎng)元，包括轉(zhuǎn)發(fā)也是軟件實現(xiàn)的。NFV更佳的實現(xiàn)方式是在數(shù)據(jù)中心的云化運行。我們知道網(wǎng)絡分為廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)，基于OpenFlow的SDN（我們稱之為嚴格SDN或者狹義SDN）是實現(xiàn)基于科學理論最理想定義分離層面最徹底的一個控制面與轉(zhuǎn)發(fā)面協(xié)同的協(xié)議，而這個狹義SDN技術就是起源于以太局域網(wǎng)環(huán)境技術的，因此在以太網(wǎng)的硬件和軟件轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)境也是發(fā)展應用最為成熟。數(shù)據(jù)中心正好就是這樣一個環(huán)境，因此也非常適合狹義SDN的應用發(fā)展。這也使得近期SDN/NFV發(fā)展得更加緊密相關，因而派生了SDNFV的稱謂。這就在技術層面具備了網(wǎng)絡軟件化虛擬化的基礎了。
現(xiàn)今互聯(lián)網(wǎng)的大一統(tǒng)和無所不在，使得運營商的競爭不僅是同質(zhì)的接入、流量（按照現(xiàn)在的說法都是管道）競爭，更是與互聯(lián)網(wǎng)公司的競爭。運營商首先想到的就是輕資產(chǎn)和低成本，而網(wǎng)絡軟化虛擬化，可以大幅降低網(wǎng)絡資產(chǎn)額，從而向互聯(lián)網(wǎng)公司看齊,實現(xiàn)輕資產(chǎn)模式，降低網(wǎng)絡運行和升級維護成本。網(wǎng)絡運營商業(yè)界的領導者AT&T，就看到了同質(zhì)競爭已經(jīng)不是主要威脅，而與互聯(lián)網(wǎng)公司的競爭才是致命的，因而AT&T提出了基于SDNFV技術的網(wǎng)絡重構解決方案CORD，并且將其開源，以與同行共享共同發(fā)展，共同面對互聯(lián)網(wǎng)公司的競爭和挑戰(zhàn)。AT&T在網(wǎng)絡重構的目標主要是隨選網(wǎng)絡，提出接入即服務、網(wǎng)絡即服務等理念。試圖將網(wǎng)絡業(yè)務服務方式按照互聯(lián)網(wǎng)公司理念和模式進行改造。但是，這還是不夠的，因為互聯(lián)網(wǎng)公司是講究輕資產(chǎn)和低成本，但是更強調(diào)創(chuàng)新和快速應變能力，與市場高度互動迅速擴大市場規(guī)模，做大平臺，打造應用生態(tài)。其實在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的競爭已不是簡單的此消彼長的競爭，互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境現(xiàn)在是以應用為王的格局，這些互聯(lián)網(wǎng)巨頭都是通過各自主打應用帶動發(fā)展，做大用戶規(guī)模、做大平臺訪問量，但是隨著規(guī)模進一步的發(fā)展，主打應用已無法進一步滿足發(fā)展需要了，需要更多應用加入，而一個公司不可能三百六十行行行精通，因此需要第三方加入，通過開放平臺能力，滋生和匯聚更多應用，來進一步做大規(guī)模，建立應用生態(tài)。因此，互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的競爭，更是平臺的競爭，如何做大平臺成了關鍵。目前，軟硬件一體的蘋果公司可以歸結打造以終端為核心競爭力的平臺和生態(tài)圈，而軟件互聯(lián)網(wǎng)公司則以主打應用的核心競爭力來構建自己的平臺和生態(tài)，例如阿里是電商應用平臺和生態(tài)，騰訊是社交應用平臺和生態(tài)。他們都是發(fā)揮自己的強項來形成獨有的核心乃至壟斷的競爭力構建自己的平臺生態(tài)圈帝國。
運營商的強項自然還是在網(wǎng)絡，發(fā)掘和發(fā)揮網(wǎng)絡的核心乃至壟斷的競爭力，才能構建自己的平臺生態(tài)圈。這個核心自然就是感知應用，并對其相應的應用流做端到端的保障傳送能力，從而成為互聯(lián)網(wǎng)應用業(yè)務鏈條中的一環(huán)。之前的路由器IP網(wǎng)絡是無能為力的，因為它無法辨識具體某個應用流的數(shù)據(jù)包，而只是針對所有數(shù)據(jù)包實現(xiàn)盡力而為無差別的轉(zhuǎn)發(fā)和傳送，因而運營商也就無法提供針對應用的保障傳送功能；同時由于路由器的封閉性和分散性，運營商無法形成集中的平臺從而沒有開放網(wǎng)絡的手段，因此在功能和手段上都無法成為互聯(lián)網(wǎng)應用鏈條中的一環(huán)。現(xiàn)在的SDNFV技術則可以給運營商在能力和手段上都提供很好的支持。SDN的起源和核心技術OpenFlow，一是可以感知和保障應用流，打造網(wǎng)絡的應用流端到端功能；二是轉(zhuǎn)發(fā)和控制分離，控制集中則可打造平臺，從而提供開放網(wǎng)絡的手段。
SDN軟件控制運營平臺功能框架示意圖
上圖是控制器擴展為集中軟件大平臺的框架示意。平臺大致又分為業(yè)務緊相關和網(wǎng)絡緊相關的兩個控制層面。業(yè)務控制層大致包括用戶UDB統(tǒng)一鑒權、開放接口、業(yè)務應用流感知分析以及計費等，其他還可以包括自營的通信業(yè)務等例如IMS；網(wǎng)絡控制層則包括兼容傳統(tǒng)IP路由計算、MME移動性管理、特定流策略控制、匯聚流LSP拓撲帶寬控制、流量工程等網(wǎng)絡相關的控制等。MME移動性管理控制主要是針對接入層面的移動管理控制，實現(xiàn)移動終端的持續(xù)性網(wǎng)絡接入。兼容傳統(tǒng)IP路由計算控制主要是兼容已有互聯(lián)網(wǎng)的運行模式，主要就是現(xiàn)在的普通數(shù)據(jù)包的盡力而為的轉(zhuǎn)發(fā)實現(xiàn)的互通性，維持現(xiàn)狀兼容運營。流量工程則是快速實現(xiàn)網(wǎng)絡總體流量高效均衡運行。特定流網(wǎng)絡策略控制和匯聚流LSP拓撲帶寬控制管理，就是完成基于五元組定位應用會話的服務器和客戶端網(wǎng)絡位置，以及基于整個網(wǎng)絡資源確定最佳轉(zhuǎn)發(fā)路徑等全局策略控制等等。
在已經(jīng)能夠互通八達的互聯(lián)網(wǎng)上，實現(xiàn)網(wǎng)絡應用端到端保障傳送還重要嗎？對于那些實時性敏感性和高帶寬應用來說穩(wěn)定可靠傳送確實是至關重要的，況且應用和技術都在進一步發(fā)展，對帶寬的要求是無止境的，從早期互聯(lián)網(wǎng)應用以文字為主，到語音，再到視頻多媒體的應用，帶寬一路走高，而現(xiàn)在逐漸興起的自動駕駛汽車、VR／AR等更需要大的帶寬，實時性和敏感性更是緊要。端到端保障的網(wǎng)絡核心能力更將為這類應用保駕護航。
如果實現(xiàn)了端到端的保障能力之后又能做什么呢？那可以通過此核心能力和互聯(lián)網(wǎng)應用提供者一道為用戶提供新穎的高穩(wěn)定的高體驗應用。首先是那些新的大帶寬應用的聯(lián)合提供，提高客戶的體驗和認知，繼而逐步將更多應用類型納入到端到端保障傳送平臺，匯聚應用，使得運營商成為互聯(lián)網(wǎng)應用鏈條中的重要一環(huán)。做大網(wǎng)絡型的平臺，與終端型和應用型互聯(lián)網(wǎng)平臺共同發(fā)展壯大，才能立足于互聯(lián)網(wǎng)大一統(tǒng)的環(huán)境運營發(fā)展。
總之，運營商迫于市場壓力需要向互聯(lián)網(wǎng)公司看齊，實現(xiàn)輕資產(chǎn)模式和靈活應變能力直面互聯(lián)網(wǎng)運營競爭，而SDNFV技術的出現(xiàn)時機進一步促進了運營商網(wǎng)絡重構信心和行動。而至今互聯(lián)網(wǎng)還不具備的端到端能力，通過SDNFV技術引入網(wǎng)絡重構，進一步發(fā)揮基于OpenFlow的SDN技術恰好可以更好地解決這一問題，使得運營商可以利用網(wǎng)絡端到端的核心能力來構筑依托網(wǎng)絡的大型的與其他互聯(lián)網(wǎng)公司并駕齊驅(qū)的互聯(lián)網(wǎng)平臺生態(tài)。
文章來源c114中國通信網(wǎng)