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網(wǎng)絡(luò)重構(gòu) 打造端到端網(wǎng)絡(luò)核心競(jìng)爭(zhēng)力的契機(jī)
網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，顧名思義就是要對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行顛覆式的變革。為何要如此大動(dòng)干戈呢？因?yàn)槭袌?chǎng)壓力和技術(shù)驅(qū)動(dòng)雙重因素導(dǎo)致。
互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)本身經(jīng)過多年的發(fā)展，取代包括電話網(wǎng)絡(luò)、電視網(wǎng)絡(luò)以及其他多種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，成為最終的統(tǒng)一融合的承載網(wǎng)絡(luò)，這已成為不爭(zhēng)的事實(shí)。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(yīng)用的誕生與火爆發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)也演變成以數(shù)據(jù)中心為網(wǎng)絡(luò)核心（中心）的形態(tài)了，同時(shí)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(luò)運(yùn)營(yíng)商遠(yuǎn)遠(yuǎn)地甩在了后面。這些互聯(lián)網(wǎng)巨頭都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，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(luò)運(yùn)營(yíng)商則還是典型的重資產(chǎn)型，仍然背負(fù)著巨大的專用硬件物理網(wǎng)絡(luò)資源和相關(guān)巨額投資，負(fù)重前行。
與此同時(shí)，近些年SDN/NFV技術(shù)出現(xiàn)了，SDN就是軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是將網(wǎng)絡(luò)的控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離，控制部分則由軟件控制器來實(shí)現(xiàn)快速靈活的控制，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的集中控制可編程以及開放平臺(tái)；轉(zhuǎn)發(fā)則還是原來分布式網(wǎng)絡(luò)，但是不再是對(duì)等式而是主（控制器）從（轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)）受控式的；而NFV則是一種網(wǎng)元功能虛擬化的技術(shù)，針對(duì)一些特定功能的網(wǎng)元例如EPC中的MME、PGW等，采用通用平臺(tái)（通用硬件和通用操作系統(tǒng)）+特定專業(yè)應(yīng)用軟件來代替軟硬件一體化的專用設(shè)備，實(shí)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(gè)一體化的全軟件網(wǎng)元，包括轉(zhuǎn)發(fā)也是軟件實(shí)現(xiàn)的。NFV更佳的實(shí)現(xiàn)方式是在數(shù)據(jù)中心的云化運(yùn)行。我們知道網(wǎng)絡(luò)分為廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)，基于OpenFlow的SDN（我們稱之為嚴(yán)格SDN或者狹義SDN）是實(shí)現(xiàn)基于科學(xué)理論最理想定義分離層面最徹底的一個(gè)控制面與轉(zhuǎn)發(fā)面協(xié)同的協(xié)議，而這個(gè)狹義SDN技術(shù)就是起源于以太局域網(wǎng)環(huán)境技術(shù)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(yīng)用最為成熟。數(shù)據(jù)中心正好就是這樣一個(gè)環(huán)境，因此也非常適合狹義SDN的應(yīng)用發(fā)展。這也使得近期SDN/NFV發(fā)展得更加緊密相關(guān)，因而派生了SDNFV的稱謂。這就在技術(shù)層面具備了網(wǎng)絡(luò)軟件化虛擬化的基礎(chǔ)了。
現(xiàn)今互聯(lián)網(wǎng)的大一統(tǒng)和無所不在，使得運(yùn)營(yíng)商的競(jìng)爭(zhēng)不僅是同質(zhì)的接入、流量（按照現(xiàn)在的說法都是管道）競(jìng)爭(zhēng)，更是與互聯(lián)網(wǎng)公司的競(jìng)爭(zhēng)。運(yùn)營(yíng)商首先想到的就是輕資產(chǎn)和低成本，而網(wǎng)絡(luò)軟化虛擬化，可以大幅降低網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)額，從而向互聯(lián)網(wǎng)公司看齊,實(shí)現(xiàn)輕資產(chǎn)模式，降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和升級(jí)維護(hù)成本。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商業(yè)界的領(lǐng)導(dǎo)者AT&T，就看到了同質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)不是主要威脅，而與互聯(lián)網(wǎng)公司的競(jìng)爭(zhēng)才是致命的，因而AT&T提出了基于SDNFV技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)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(duì)互聯(lián)網(wǎng)公司的競(jìng)爭(zhēng)和挑戰(zhàn)。AT&T在網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的目標(biāo)主要是隨選網(wǎng)絡(luò)，提出接入即服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)等理念。試圖將網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)服務(wù)方式按照互聯(lián)網(wǎng)公司理念和模式進(jìn)行改造。但是，這還是不夠的，因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)公司是講究輕資產(chǎn)和低成本，但是更強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新和快速應(yīng)變能力，與市場(chǎng)高度互動(dòng)迅速擴(kuò)大市場(chǎng)規(guī)模，做大平臺(tái)，打造應(yīng)用生態(tài)。其實(shí)在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的競(jìng)爭(zhēng)已不是簡(jiǎn)單的此消彼長(zhǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境現(xiàn)在是以應(yīng)用為王的格局，這些互聯(lián)網(wǎng)巨頭都是通過各自主打應(yīng)用帶動(dòng)發(fā)展，做大用戶規(guī)模、做大平臺(tái)訪問量，但是隨著規(guī)模進(jìn)一步的發(fā)展，主打應(yīng)用已無法進(jìn)一步滿足發(fā)展需要了，需要更多應(yīng)用加入，而一個(gè)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(tái)能力，滋生和匯聚更多應(yīng)用，來進(jìn)一步做大規(guī)模，建立應(yīng)用生態(tài)。因此，互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的競(jìng)爭(zhēng)，更是平臺(tái)的競(jìng)爭(zhēng)，如何做大平臺(tái)成了關(guān)鍵。目前，軟硬件一體的蘋果公司可以歸結(jié)打造以終端為核心競(jìng)爭(zhēng)力的平臺(tái)和生態(tài)圈，而軟件互聯(lián)網(wǎng)公司則以主打應(yīng)用的核心競(jìng)爭(zhēng)力來構(gòu)建自己的平臺(tái)和生態(tài)，例如阿里是電商應(yīng)用平臺(tái)和生態(tài)，騰訊是社交應(yīng)用平臺(tái)和生態(tài)。他們都是發(fā)揮自己的強(qiáng)項(xiàng)來形成獨(dú)有的核心乃至壟斷的競(jìng)爭(zhēng)力構(gòu)建自己的平臺(tái)生態(tài)圈帝國(guó)。
運(yùn)營(yíng)商的強(qiáng)項(xiàng)自然還是在網(wǎng)絡(luò)，發(fā)掘和發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的核心乃至壟斷的競(jìng)爭(zhēng)力，才能構(gòu)建自己的平臺(tái)生態(tài)圈。這個(gè)核心自然就是感知應(yīng)用，并對(duì)其相應(yīng)的應(yīng)用流做端到端的保障傳送能力，從而成為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用業(yè)務(wù)鏈條中的一環(huán)。之前的路由器IP網(wǎng)絡(luò)是無能為力的，因?yàn)樗鼰o法辨識(shí)具體某個(gè)應(yīng)用流的數(shù)據(jù)包，而只是針對(duì)所有數(shù)據(jù)包實(shí)現(xiàn)盡力而為無差別的轉(zhuǎn)發(fā)和傳送，因而運(yùn)營(yíng)商也就無法提供針對(duì)應(yīng)用的保障傳送功能；同時(shí)由于路由器的封閉性和分散性，運(yùn)營(yíng)商無法形成集中的平臺(tái)從而沒有開放網(wǎng)絡(luò)的手段，因此在功能和手段上都無法成為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用鏈條中的一環(huán)。現(xiàn)在的SDNFV技術(shù)則可以給運(yùn)營(yíng)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(shù)OpenFlow，一是可以感知和保障應(yīng)用流，打造網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)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(tái)，從而提供開放網(wǎng)絡(luò)的手段。
SDN軟件控制運(yùn)營(yíng)平臺(tái)功能框架示意圖
上圖是控制器擴(kuò)展為集中軟件大平臺(tái)的框架示意。平臺(tái)大致又分為業(yè)務(wù)緊相關(guān)和網(wǎng)絡(luò)緊相關(guān)的兩個(gè)控制層面。業(yè)務(wù)控制層大致包括用戶UDB統(tǒng)一鑒權(quán)、開放接口、業(yè)務(wù)應(yīng)用流感知分析以及計(jì)費(fèi)等，其他還可以包括自營(yíng)的通信業(yè)務(wù)等例如IMS；網(wǎng)絡(luò)控制層則包括兼容傳統(tǒng)IP路由計(jì)算、MME移動(dòng)性管理、特定流策略控制、匯聚流LSP拓?fù)鋷捒刂�、流量工程等網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的控制等。MME移動(dòng)性管理控制主要是針對(duì)接入層面的移動(dòng)管理控制，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端的持續(xù)性網(wǎng)絡(luò)接入。兼容傳統(tǒng)IP路由計(jì)算控制主要是兼容已有互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)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(shí)現(xiàn)的互通性，維持現(xiàn)狀兼容運(yùn)營(yíng)。流量工程則是快速實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)總體流量高效均衡運(yùn)行。特定流網(wǎng)絡(luò)策略控制和匯聚流LSP拓?fù)鋷捒刂乒芾恚褪峭瓿苫谖逶M定位應(yīng)用會(huì)話的服務(wù)器和客戶端網(wǎng)絡(luò)位置，以及基于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)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(dá)的互聯(lián)網(wǎng)上，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用端到端保障傳送還重要嗎？對(duì)于那些實(shí)時(shí)性敏感性和高帶寬應(yīng)用來說穩(wěn)定可靠傳送確實(shí)是至關(guān)重要的，況且應(yīng)用和技術(shù)都在進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)帶寬的要求是無止境的，從早期互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用以文字為主，到語音，再到視頻多媒體的應(yīng)用，帶寬一路走高，而現(xiàn)在逐漸興起的自動(dòng)駕駛汽車、VR／AR等更需要大的帶寬，實(shí)時(shí)性和敏感性更是緊要。端到端保障的網(wǎng)絡(luò)核心能力更將為這類應(yīng)用保駕護(hù)航。
如果實(shí)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(yīng)用提供者一道為用戶提供新穎的高穩(wěn)定的高體驗(yàn)應(yīng)用。首先是那些新的大帶寬應(yīng)用的聯(lián)合提供，提高客戶的體驗(yàn)和認(rèn)知，繼而逐步將更多應(yīng)用類型納入到端到端保障傳送平臺(tái)，匯聚應(yīng)用，使得運(yùn)營(yíng)商成為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用鏈條中的重要一環(huán)。做大網(wǎng)絡(luò)型的平臺(tái)，與終端型和應(yīng)用型互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)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(yùn)營(yíng)發(fā)展。
總之，運(yùn)營(yíng)商迫于市場(chǎng)壓力需要向互聯(lián)網(wǎng)公司看齊，實(shí)現(xiàn)輕資產(chǎn)模式和靈活應(yīng)變能力直面互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)競(jìng)爭(zhēng)，而SDNFV技術(shù)的出現(xiàn)時(shí)機(jī)進(jìn)一步促進(jìn)了運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)信心和行動(dòng)。而至今互聯(lián)網(wǎng)還不具備的端到端能力，通過SDNFV技術(shù)引入網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，進(jìn)一步發(fā)揮基于OpenFlow的SDN技術(shù)恰好可以更好地解決這一問題，使得運(yùn)營(yíng)商可以利用網(wǎng)絡(luò)端到端的核心能力來構(gòu)筑依托網(wǎng)絡(luò)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(tái)生態(tài)。
文章來源c114中國(guó)通信網(wǎng)