胡建英
(湖北邮电规划设计有限公司,湖北 武汉 430023)
在2006年8月9日的搜索引擎大会(SES San Jose 2006)上,谷歌埃里克·施密特首次提出了“云计算”(Cloud Computing)的概念。到如今已经过去13年,云计算已经改变了或者说正改变着社会的方方面面。大家上网用到的服务都是云端服务,政府提出了政务云,三大运营商、BAT、华为等互联网企业和通信服务商建设了公有云,企业也逐步将自己的信息化迁移到自建的私有云或公有云上。现阶段所说的云服务已经不单单是一种分布式计算,而是分布式计算、效用计算、负载均衡、并行计算、网络存储、热备份冗杂和虚拟化等计算机技术混合演进并跃升的结果,同时还是一种按需提供的服务的统称[1]。
随着用户红利的用尽,运营商面临增量不增收的压力,同时国家提出提速降费要求,运营商面临量增不增收的巨大压力,量收剪刀差越来越大,发展面临巨大困境。同时随着通信市场的进一步开放,三大运营商竞争越来越激烈,同时还要面临行业逐步渗透,互联网运营商与通信网络运营商之间相互融合竞争,双重压力使得运营商竞争压力更大。
云计算的高扩展性、高复用性、廉价性、共享性等特点,使其在10多年的时间迅速发展,我国政府制定了政务云相关建设要求和规范,使得政府信息化系统已经大部分迁移到了云基础设施上,更为重要的是基础建设得以了统一和标准化,为后续数据的集中,进行大数据分析也提供了基础,所以政务云推进非常快。此外,是行业云发展。阿里、腾讯、百度云首先是在ToC市场发展迅速,让个人享受到了云带来的便利性,即付即得,还不需要维护的精力和费用;其次是公有云为小型企业节约了大量的建设和维护成本,因此企业尝试将公共服务部分采用租用公有云的方式来搭建系统,同时将重要系统或核心系统也纳入私有云范畴。由于政府和企业的上云发展迅速,运营商感觉到了云市场的巨大,同时又被BAT抢了先。最为关键的是BAT开始搭建云间高速,逐步侵蚀运营商政企客户市场,在云环境下,对运营商的政企业务形成了巨大威胁。
对运营商云改带来极大影响的不仅仅是云计算技术,更为重要的SDN和NFV技术。传统网络刚性结构已经无法适应互联网场景灵活多样的需求,在响应时效上也无法满足客户的需求。随着SDN和NFV技术的逐步成熟,使得运营商的网络具备了智能化的条件。
正是竞争的压力、云计算的逐步普及以及SDN和NFV的发展演进,才能使得运营商网络能够得以实现智能化的控制,从而带来运营商自身网络的云化改造,同时将云和网结合起来,为客户提供云网一体的云服务,这是云改提出的大背景。
云改并不是对运营商的网络进行简单的网元云化改造,也不仅仅是引入SDN和NFV技术就能达到云改的目的,而是整个网络架构上的重新构造,使得新的网络架构具有简洁、敏捷、智能的特点,能够适应客户按需所取的需求,因此云改其实借助了云的最初始的想法,就是云的共享、按需所取的目的。
NFV,即网络功能虚拟化,是通过使用x86等通用性硬件以及虚拟化技术来承载专用硬件的软件功能,从而降低昂贵的设备成本。利用软硬件解耦及功能抽象,使网络设备功能不再依赖于专用硬件,可以实现新业务的快速开发和部署,并基于实际业务需求进行自动部署、弹性伸缩、故障隔离和自愈等。NFV是网络云改的前提条件。
SDN,即软件定义网络,是一种新型网络创新架构,是网络智能化的实现途径,其核心思想是将网络设备的控制面与数据面分离开来,从而实现网络的灵活控制,使网络变得更加智能。SDN是网络智能化的先决条件。
云计算技术是在虚拟化技术、分布式技术的基础上发展而来的新型的IT服务提供模式和解决方案,是对传统的IT的软件定义,将带来相关部署、运维和业务发放模式的变革。云计算技术是网络云改的基础条件。
这三大技术是运营商云改的基础技术,同时还要结合强大的软件技术实现业务的随需所选,实现能力的开放和灵活调用,实现网络的自动化配置。
从分析可以看出,运营商的云改,并不是单纯意义上的通信设备云化,而是借用了云的思想,充分利用SDN、NFV技术,对整个网络设施云化改造,从而为客户提供按需服务的云网一体服务。
那么云改到底改什么呢?云改的目标网络是新一代适应智能网络的基础设施、云池、云池互联的网络和运营系统四大部分,即改基础设施、改云、改网、改运营系统[2]。
传统的网络对基础设施如楼的承重、电源、空调的要求差异较大,同时随着网络数据规模的进一步增长,数据和信息的去中心化、边缘化成为必然,未来适应云和新型网络的发展,这些楼宇等基础条件需要根据其所承载的云和网进行更新改造。
云其实代表了三层含义,即我们按照层级不同分为IAAS、PAAS和SAAS,改后的云应该是可以为客户或合作伙伴提供云基础设施、开放的云平台以及云上的各类服务。
目前,云基本上是集中模式提供,未来随着5G到来以及应用的增长,云会逐步由集中向分散扩展,一方面让云及云上业务更贴近用户,缩短时延,另一方面也减少了云池的安全性问题。
SDN和NFV的引入,对网的改动非常大。一方面由于SDN和NFV的应用,整个网络的控制进一步集中,能够通过统一的编排系统和控制系统实现网络的统一调度控制,控制层抽离后使得转发层的效率也更高。另一方面对网的控制力度会加强,打破专业网管管网的分离状态,通过设置控制器对网络进行控制,实现网络的自动部署。
现有的运营系统包括两大部分,一个是业务受理系统,另一个是业务运营系统。未来新的运营系统会变得更加智能化,对网络的控制更强,通过门户系统实现业务受理,通过编排系统实现业务逻辑分拆,通过控制器实现网络的快速配置,从而缩短业务开通时间,预计时长会由几周向几个小时甚至分钟级别缩短。
对运营商来说,影响是最大的,网络需要随着技术演进和设备更新换代逐步实现智能化,改后的网络更加灵活,同时对现有的组织架构也将造成较大的影响,可以说是一次巨大变革而不是一次网络演进。升级后的网络更加开放化、智能化、人性化,能够充分利用网的优势留住客户,但云改将的推进涉及巨大的现有资产保护、产业链的演进培养、架构重组,因此必然是一个长期逐步的过程,难度和周期远超过当年运营商的光改,因此需要长期规划演进,同时也会带来短期的投资增长[3]。
对设备厂商来说,将打破设备厂商在局部领域的垄断,硬件设备要求更加通用化,对纯通信的要求降低了,对IT和软件功能要求更高,相关设备的开放性要求更高,因此传统通信设备厂商需要向软硬件分离,更加标准化通用化方向转移[4]。
对设计、施工、监理等通信服务商来说,硬件服务更趋向标准化,短期会存在硬件服务方面的下降,但在软件服务、业务销售、维护服务可能出现新的机遇,需要加强学习和转型。
应用服务商来说,机遇更大于挑战,更加智能化的网络为服务商提供了更大的发展空间。
本文分析了云改的大背景,介绍了云改的内容,并阐明了云改对通信行业的影响。