业务网云化架构演进

张诚

【摘要】 随着我国通信技术的迅速发展，云计算技术得到了广泛的应用，为电信运营商在业务扩展上提供了一些机遇和挑战，因此，电信运营商有必要构建基于云计算PaaS的业务能力开放体系。本文阐述了主流PaaS特点，分析基于PaaS云的业务网架构，在此基础上，针对电信运营商云化演进模式以及相关技术等关键问题进行了论述，并提出了未来的发展前景。

【关键词】 云计算 PaaS 电信运营商 业务能力

在移动互联网、全业务运营的竞争大环境下，服务类型不再成为各运营商的优势，如何快速地部署业务，提供个性化的服务、差异化的运营和精确化的管理将成为竞争中的关键因素。传统的业务网架构和建设模式下，投资和运营管理费用随着业务系统规模的扩张而增加，业务能力开放性和共享性很差，容易造成平台硬件和公共软件模块的重复建设，无法快速部署、弹性扩容，对于新型互联网类业务适应性差。

随着云计算技术的不断发展，为电信运营商在业务网架构演进上提供了一些机遇。云计算包括SaaS、PaaS和IaaS三种服务模式，其中PaaS平台层在整个云计算体系中起着关键的支撑作用，PaaS平台把端到端的软件开发、测试、部署、运行环境以及应用程序托管作为服务提供给应用开发者。

在新形式下，面对云计算发展的巨大商机，电信运营商也需要将PaaS作为其云计算技术引入的重点，构建基于云计算PaaS平台的新型业务网架构将成为电信运营商深入转型的重要举措。

一、主流PaaS简介

PaaS，称平台即服务，主要是指在基于云计算基础上，通过互联网为用户提供软件部署和运行环境的服务平台。它主要为应用程序的执行提供资源，同时根据实际资源的使用情况来收取相应的费用，它也是云计算在未来的发展趋势。

PaaS可以根据供应商提供的用户应用程序在这个环境之内运行。PaaS的开发与应用具有以下几个方面的特点：1）使开发者能够充分地利用供应商提供的应用能力，对互联网进行不断地开发；2）为应用运行环境和管理机制提供了保障，降低了应用运行管理力度，大大加快了应用的速度。

二、基于PaaS云的业务网架构

基于PaaS云的业务网平台是独立于底层物理环境、基础业务能力的PaaS架构的云平台，应实现业务开放、发布、执行、基本业务能力的封装，个性化业务及应用提供等功能。可实现业务能力的汇聚和开放、业务应用快速上线。

应该包括以下几部分基本功能：

（1）能力开放引擎：能力开放引擎是实现电信能力、内容能力、应用能力、数据能力封装的能力网关，提供基于SOA的Webservice服务接口供业务应用调用能力服务，实现业务能力的聚合和开放。

同时需要实现对各种能力的管控：

接入控制：协议转换、路由管理、接口适配、免订购。

能力管理：用户管理、开发者管理、业务能力路由数据管理）。

能力鉴权：安全管理、鉴权认证、免订购应用支持。

（2）业务运行引擎：是基于PaaS云的业务网平台的逻辑主体，提供标准的应用托管环境，主要支持大规模应用的部署、分布式计算和数据库服务，以及应用的集群管理和路由管理，包括：

集群管理：伸缩管理、资源管理、动态迁移、容错控制。

路由管理：负载均衡、分布式缓存、智能分发。

（3）业务开发引擎：包括标准的开发环境，主要支持互联网开发，提供基于SDK的开发工具包并提供必要的组件库，提供能力调用模拟网关、终端模拟器，一键部署和管理工具。

基于PaaS云的业务网目标架构图1：

三、 关键问题分析

在PaaS系统建设过程中，运营商需要结合自身特点，采用与之匹配的商业模式，掌握好系统的运营流程，以确保目标功能和架构问题得到有效的解决，以推动云计算PaaS的持续发展。

3.1 云化演进模式

目前来说，运营商在云服务方面，主要推出IaaS、SaaS两种，其中，PaaS暂时还没有推出产品。然而，通过利用云计算PaaS服务，电信运营商将会推出两种模式：

（1）从IaaS向PaaS拓展模式

当前，运营商推出的IaaS云服务主要以下产品：云存储、云数据中心、云桌面、云安全等。这种产品模式主要支持开发商将IaaS应用在云数据中心，同时合理地调整应用中的资源需求弹性。并将相关程序上传至PaaS平台，这样不仅能够确保产品的正常运行，而且能够减少额外的配置。

（2）从业务应用向PaaS拓展模式

在为客户提供产品服务的过程中，运营商经常会发现一种现象：在各个产品中，一些电信核心资源和应用功能将会被复用，鉴于此，运营商可以将应用功能封装起来，以组件形式开放给开发者，这样能够减少开发的工作量。而就是利用PaaS云的方式来实现这个能力开放的过程。

3.2 关键技术

（1）分布式存储技术。目前，随着云计算技术的不断发展，分布式文件系统得到了广泛的应用。分布式文件系统作为底层存储架构，具有容量高、扩展能力强等优势，从而使得该系统所构建的数据库成为云数据管理中重要组成部分。这些数据库通过利用分布式计算技术，在一些场合应用中具有一定的优势。

（2）能力开放技术。基于PaaS的云化平台，具有汇聚互联网能力，利用能力开放技术，为开发者提供最简化的接口形式。同时，还可以简化电信能力，合理地调用参数进行配置，并可以将传统电信接口形式转换成互联网主流接口形式，甚至可以为主流操作系统的SDK包的互联网能力提供开放，以统一标准确保互联网能力得到合理的引入。

（3）沙箱技术。目前主流的PaaS平台采用了沙箱技术进行应用的隔离。沙箱是实现平台应用隔离的技术，在不同应用运行环境下，达到了的隔离环境的目标。供应商为了提供沙箱环境，主要通过为每用户应用提供一个容器的方法来达到隔离的目的。

（4）分布式缓存技术。在互联网应用中，经常会遇到反复在数据库中执行相同的查询从而取出相同的数据的情况。对于数据的查询会耗费一定的时间，这种重复读取极大地增加了数据库以及WEB应用服务器的负载，数据处理时间延长将导致WEB应用服务器延时增加。为了解决这个问题，缓存技术逐步被应用到WEB应用中，同时与分布式技术相结合，形成了分布式缓存技术。

四、发展展望

云计算技术的出现，给运营商带来了一些机遇，如在业务扩展、服务升级、平台整合上提供了机会。但同时也对运营商现有运营管理体制和组织架构带来了冲击。在云计算应用中，运营商合理地定位好各自的云计算服务目标，这样才能够确保企业的持续发展。

PaaS作为整个云计算服务体系中重要系统之一，直接影响到运营商之间竞争的成败。目前来说，我国大部分运营商在PaaS方面进行了商用，但与业界标杆相比，仍然存在着较大的差距。由于运营商有存量用户规模较大，且具有可开放的电信能力和丰富的运营经验，若能够在商业模式、关键技术等方面得到进一步的突破，搭建基于云计算PaaS模式构建的业务平台，将会汇聚云计算的优势，为合作伙伴提供一站式的部署运营服务。

参 考 文 献

[1] 陈玄平.PaaS理念及其在电信运营中的应用[J].福建建筑，2012（05）.

[2] 刘鹏.云计算.电子工业出版社，2010（3）.

[3] 雷葆华. 云计算解码.电子工业出版社，2012（12）.