公众计算通信网架构及关键技术的研究

刘亿淼

（广东省电信工程有限公司 广东省惠州市 516001）

摘要：公众计算通信网将计算机技术与电信网相结合，符合时代要求，发展较迅速。通信网的转接过程最初是由人工完成，随着计算机技术的发展，将计算技术应用在通信网中取得了突破的发现，实现了软交接，更具个性化且有更丰富的增值业务。计算技术应用于通信网已为公众提供了很多既方便又快捷的服务。公众计算通信网的产生是社会发展的要求亦是科技发展的必然趋势。本研究主要分析了公众计算通信网的产生、网架及关键技术。

关键词：公众计算通信网；架构；关键技术

前言：公众计算通信网是融合了电信网和计算机网特征的产物，符合科技发展趋势及时代要求。计算技术引入通信网可以屏蔽软硬件及协议之间的差异，从通信网发展的过程来看，计算技术的发展推动了通信网的发展，扩展了其业务范圍，二者多层面相互融合，越来越显示出云计算的特征，公众计算通信网由通信网发展而来，将向公众提供更优的信息管理服务。

1.公众计算通信网的产生

IT行业经历了两次变革，第一次变革普及了计算机，计算机变得小巧灵活，适合家庭及个人使用，最开始的计算机可以实现计算能力和储存能力，随着网络的发展，多个计算机用户可以共享服务器的资源，但随着计算机用户的增多，增大了服务器端的负荷，其发展进入瘀滞阶段。所以，第二次变革在这种背景下产生，使每个用户既为资源的使用者，又是资源的提供者，这样繁重的计算任务，存储要求，可以分给多个用户共同承担，硬件成本降低，网络传输能力提升，如此一来，解决了服务器端的负荷问题。接下来，互联网信息服务增长速度很快，计算机资源增长亦迅速，行业广泛信息化，系统运行速度再一次降低，在这种背景下产生了云计算，云计算模式是指整合硬件软件资源使其成为共享资源，按需共享，通过网络，用户获取服务不需要每个用户端具有计算能力、存储能力，这是IT行业的第二次变革。目前，云计算已经广泛应用到了互联网中并由此产生新的产业与商业模式。公众计算通信网是指应用云计算的模式运用电信网络的资源，在虚拟化和云计算的基础上，将电信网与计算机网进行融合，是一种发展新方向。虚拟技术手机支撑网、业务网等的资源，云计算对资源进行组织应用，公众计算通信网不仅能为用户提供服务平台及应用，还能为用户节约成本，无论是投资成本还是运营成本，对终端的要求也较低，有利于运营商的发展。

2.公众计算通信网架构

为了能够更广泛的发展业务，以更好的满足用户的需求，就要对公众计算机通信网的运营体系进行架构，包括总体架构、系统架构、功能架构三大组成部分。其中，对总体进行架构包括环境开发、接入网络、应用业务、资源计算、保障、智能的终端等。网络需要为总体架构提供开发力、业务交付、计算和应用。功能架构方面，将系统分为传送、承载和业务是三个方面。公众计算通信网包括接入网、骨干网、驻地网、城域网。网络子系统需要具备注册功能和初始化功能和资源虚拟化功能。功能架构包括虚拟化、硬件、基础设施、云服务、应用平台、终端。

3.公众计算通信网关键技术

3.1网络相关技术

网络技术包括架构虚拟化和迁移自动配置技术两种，其应用于公众计算通信网实现了对网络的支撑作用。公众计算通信网整合计算网和通信网的资源，可能会产生综合通信网、云交换机等新的网络设备形态。但是在算法、理论、底层交换、协议、路由等内容方面都要进行重新设计和修改，并进一步探究架构和组网。因为逻辑、流量、业务等方面都发生了变化。虚拟化技术的发展应用，使数据在虚拟中心进行交换。传统的交换机一个端口只能有一个地址，就是一个特定的网络特性，安全配置和流量控制都是独特的。虚拟化交换机则有所不同，它改变了这种单一的模式，能够为一个端口提供多个地址、配置和流量控制信息。所以，虚拟交换机地点变化，网络端口能够自动配置合适的端口。这是虚拟机应用的重要优势，如果一个网络中可以使用多个虚拟机，应用不同对安全的要求不同，有的需要高安全策略有的不需要，虚拟机的端口改变，网络端口需要合适的网络服务。

3.2计算相关技术

公众计算通信网对存储的要求较高，因为其巨大的数据资源。所以需要开发新的存储系统和技术，以此来优化资源管理，提高效率，更好的服务用户。探究固态硬盘、服务器高速内存技术是发展更具优势的资源管理技术的重要环节。公众计算通信网的资源中心是可移动数据中心，它所应用的云集装箱、节能技术非常有利于资源的开发与拓展，不仅简单方便还能节约成本。公众计算通信网的云管理层需要管理网络资源，为复杂的应用提供匹配的资源以及调动执行资源实现资源的合理利用。优化公众计算通信网的运行效率。公众计算通信网的核心部分就是云管理层和虚拟化，这一部分的运行是保证其功能的重要环节。运行中需要采用资源匹配算法、异构虚拟机热迁移技术、数据集中架构、容错技术、异构资源虚拟化及管理技术等，如此丰富的技术实现了其复杂的功能。其中虚拟化是指岂能为各种资源构建逻辑视图，如此可以避免物理视图需要细节问题。容错技术可以通过重试、备份、设备查点等策略容错，是保证公众计算通信网为用户提供高效服务的重要技术。

3.3云安全相关技术

公众计算通信网的安全问题至关重要，包括数据安全、应用安全、虚拟化安全，需要进行身份的管理、检查安全漏洞、隐私保障。为实现安全可以采取的技术包括虚拟隔离、数据加密、安全认证、自动备份等。对于安全管理可以指定配套的规章制度。随着云存储的发展，数据安全问题越来越受到重视且越来越关键。不论是云计算的服务商还是用户方都要避免数据失窃及遗失。包括传输过程的安全管理，数据隔离后的安全以及残留数据的安全。云计算的服务商是在主机是安置应用程序，这个过程就容易受到互联网的安全威胁，再加上云计算的公众性、灵活开放性等都增加了安全危险因素，所以应用安全也是极其重要的。虚拟化安全主要是指虚拟化相关软件的安全以及虚拟服务器的安全。

3.4其他相关技术

其他相关技术包括运营支持、云框架应用、云终端、云测试、绿色IT技术等。运营支持包括开通业务、变更业务、移除业务、用户端计费、管理财务、控制信誉、受理客户投诉并进行反馈和跟踪、挽留及评价客户。云测试是一种崭新的技术，很大程度上方便了用户，只是该技术没有完全成熟，尚需发展，对于公众计算通信网的维护一定要着重考虑云安全，来为用户提供更可靠安全的存储中心。所谓绿色IT技术是指关注并解决IT行业发展及应用过程中所带来的环境问题。环境问题包括设备带来的能耗、废料、空间占用等。这些对于生态环境及可持续发展都是阻碍。所以IT行业的发展要注重这些问题的解决。

结语

随着信息化时代的发现，通信网络服务的需求越来越广泛，传统基础通信网络已不能满足大众群体的需求，人们希望能够拥有综合服务平台，通信网与计算技术结合能够更好的整合社会信息综合资源，将综合资源集体整合作为公共基础发展，不仅有利于提高效率，更能节约社会资源。使公众计算通信网更好的满足社会发展和经济发展的需求。

参考文献：

[1]童晓渝，张云勇，戴元顺.从公众通信网向公众计算通信网演进[J].电信科学，2010，32（6）：56-57

[2]张云勇.面向移动互联网的分布式智能开放运营架构[J].移动通信，2011，13（5）：43-44

[3]童晓渝，吴刚，张云勇等。后电信时代[M].北京：人民邮电出版社，2010.