运营商的核心竞争力是网络自动化

2020-06-01 08:03亓亚烜
通信产业报 2020年16期
关键词:网络操作系统配置管理底层

亓亚烜

5G在商业化模式尚未清晰的当下,运营商如何发现并打造自身的核心竞争力?人们通常认为,白盒交换机、边缘计算、网络切片、NFV等技术在5G的大量使用能够节省硬件成本、增加收入。

然而,这些白盒化和虚拟化技术带来的价值是由产业链决定的,运营商固然会受益,但这并非运营商自身的核心竞争力,运营效率的提升才是各个运营商自身能力建设的关键,而其背后的核心竞争力正是网络自动化。

如何理解网络自动化

典型的自动化系统是由控制器输出控制逻辑,执行器对被控对象进行特定操作,传感器采集数据进行闭环反馈。如果被控对象是一个特定的网络,那么其自动控制系统可抽象如下:

具体而言,网络自动化包含三个层级。一是配置管理的自动化,由执行器通过API或CLI对物理、虚拟网络设备进行自动化配置;二是业务编排的自动化,由控制器中的编排单元通过将业务语言转换为网络配置,再调用配置管理自动化工具实现业务的自动变更;三是运维诊断的自动化,由控制器中的诊断单元通过分析传感器的监控数据,自动定位网络故障,再调用配置管理自动化实现。

网络自动化是一整套闭环系统,需要根据不同业务场景来和运维体系来构建,而不仅仅是针对特定设备去實现。

如何实现网络自动化

无论是运营商乐天、AT&T,或者互联网公司如谷歌、阿里,其全网自动化系统都选择自研,虽耗费数年,但收益巨大,最终构成了自身在行业中的核心竞争力。

5G也大量采用了云计算技术,运营商能否借用云平台软件来实现5G网络自动化?答案是否定的,以5G中的网络切片为例,虽然类似公有云中的VPC,但公有云中的VPC目的是隔离租户,而5G中的切片目标是QoS保障,其控制要求明显要高的多,简单的照搬显然行不通。

原则一:自底向上

5G网络是一个快速演进的复杂系统,应对复杂系统的有效手段是分而治之。因此,常规的自顶向下的设计原则很难有实际的效果。应当首先确保底层自动化的稳定,再构建更高层的自动化。同时,由于底层设备数量众多,人力成本高昂,实现底层的自动化收益会更大,而顶层自动化更多是智能决策,无论短期还是长期均适合由人完成。

以Google G-WAN为例,作为业界最早的大规模网络自动化系统,它能够在Google全球数据中心互联网络上为不同业务提供特定的QoS保障。该系统的复杂点不在于顶部(全球唯一)的调度系统,而是底层(13个数据中心)的交换机集群。然而一旦完成底层自动化,那么即使顶层的调度系统失效,整个G-WAN依旧可以平稳运行。因此,自底向上的设计原则,是实现大规模网络自动化的前提。

原则二:深度开放

通常谈到的开放网络,主要是功能和API的标准化。但要实现5G网络的自动化,仅仅做到API级别的开放是不够的,需要的是APP级别的开放,即网络设备的OS上,可以像Windows或者Android一样运行第三方APP。

深度开放的能力背后,是操作系统内核技术的支撑。缺乏深度开放的系统,只能实现API级别的“自动化”,即管理平面的自动化,而无法实现控制平面和数据平面的自动化。如果不能驾驭网络操作系统,那么运营商将继续被设备厂商牵着鼻子走。

深度开放的价值巨大,是实现业务自动化的保障。曾经,VMware可以让F5的负载均衡产品运行在自家的ESXi上;如今,AT&T可以让VMware的SD-WAN产品运行在自研的Flexware系统上。对比国内的网络操作系统,几乎都只是API级别的开放,难以运行第三方的控制和数据平面APP。尽管云杉网络在5G无线领域处于领先位置,但若网络操作系统层面不具备深度开放能力,长此以往必然会造成整个5G技术和商业生态的落后。

总结

网络自动化是5G时代运营商的核心竞争力。这需要投入数年时间和大量人力,需要依据自底向上和深度开放的原则进行技术创新和工程实践。5G的前景美好,但真正的杀手级应用尚未出现,其产业生态尚未成熟。此时正是运营商投入资源打造核心竞争力的好时机。

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