淺析網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架趨勢(shì)

董飛宇

[摘要]網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的重構(gòu)是實(shí)現(xiàn)其業(yè)務(wù)智能化、提供運(yùn)營能力的關(guān)鍵；以SDN/NFV技術(shù)為抓手，以開源軟件為基點(diǎn)來改造并實(shí)現(xiàn)新的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。

[關(guān)鍵字]SDN/NFV 云化 集約化 軟件定義 開源軟件

一、引言

隨著網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的不斷變化、現(xiàn)有以IP為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)將進(jìn)一步演化為軟件定義網(wǎng)絡(luò)的階段，在這個(gè)階段下，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架需要進(jìn)一步的改造和變革；原有的網(wǎng)絡(luò)以接入、匯聚、核心為經(jīng)典組網(wǎng)構(gòu)架的縱向網(wǎng)絡(luò)垂直構(gòu)架，將朝著扁平化橫向更為靈活的開放的架構(gòu)發(fā)展。其主要特點(diǎn)主要包括了控制和轉(zhuǎn)發(fā)的分離、軟硬件的解耦、資源的云化。

二、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架分析

1、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架層級(jí)化?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架還是有較為明顯的層級(jí)化，雖然經(jīng)過扁平化或者虛擬化的改造，但總體還是縱向?qū)哟位木W(wǎng)絡(luò)構(gòu)架比較明顯。相關(guān)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)還是需要經(jīng)過多個(gè)的縱向?qū)蛹?jí)，從而影響了流量的靈活調(diào)度。同時(shí)層級(jí)化的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架也不利于整個(gè)業(yè)務(wù)的靈活調(diào)度。

2、各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立性。在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架下，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要建立獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，不同業(yè)務(wù)之間相對(duì)獨(dú)立，不太容易實(shí)現(xiàn)融合。經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)備的重復(fù)建設(shè)、但利用率又偏低的情況。由于無法實(shí)現(xiàn)資源整合，每個(gè)系統(tǒng)都要大而全，從而大大增加了設(shè)備的投資成本和運(yùn)維成本。

3、專業(yè)化的設(shè)備導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)變更受阻。由于現(xiàn)有設(shè)備為軟硬件一體的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、使得現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)角色的承擔(dān)者較為的專業(yè)和封閉，不同廠家設(shè)備之間的配合、替換、維護(hù)存在困難。專業(yè)化的設(shè)備導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架更是難以靈活變化。

三、后續(xù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的趨勢(shì)

1）流量的變化趨勢(shì)。在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的初期，日常的上網(wǎng)即internet流量主要是訪問web網(wǎng)頁、訪問郵件服務(wù)器，由于提供相關(guān)服務(wù)器的主要是幾個(gè)大型的門戶網(wǎng)站，所以各個(gè)城域網(wǎng)的流量主要是流向上述網(wǎng)站的服務(wù)器；但隨著視訊業(yè)務(wù)、電子商務(wù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，巨大的業(yè)務(wù)訪問量催生了CDN的發(fā)展，也進(jìn)一步加快了IDC的發(fā)展，城域網(wǎng)大量的流量都流向了IDC網(wǎng)絡(luò)中。可以預(yù)見公眾用戶后續(xù)的業(yè)務(wù)訪問中心將是本地的IDC網(wǎng)絡(luò)。2）網(wǎng)絡(luò)核心的變化趨勢(shì)。從流量的變化可以預(yù)見IDC網(wǎng)絡(luò)后續(xù)將成為整個(gè)公眾用戶訪問的核心，將城域網(wǎng)中的公眾用戶網(wǎng)絡(luò)和IDC網(wǎng)絡(luò)融合，以IDC網(wǎng)絡(luò)為核心將是后續(xù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)核心變更為IDC網(wǎng)絡(luò)的另外一個(gè)原因是在于大量的云業(yè)務(wù)的部署，政企行業(yè)客戶紛紛將IT系統(tǒng)入云，而云大部分部署在IDC機(jī)房?jī)?nèi)，用戶IT系統(tǒng)的入云從而使得IDC機(jī)房也日益的重要和關(guān)鍵。3）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與云計(jì)算的集合。原有的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架基于IP，遵循標(biāo)準(zhǔn)的路由協(xié)議和依賴專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；云技術(shù)則主要是基于IT系統(tǒng)，主要是服務(wù)器計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源；隨著SDN+NFV技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、虛擬化和云資源化；使得網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架同云技術(shù)結(jié)合更為的緊密。4）網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方式與互聯(lián)網(wǎng)化的結(jié)合。傳統(tǒng)的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)以規(guī)范、健壯為主要特點(diǎn)，從相關(guān)用戶需求的提出、到可研、立項(xiàng)、再到采購、到貨、建設(shè)、驗(yàn)收、投入生產(chǎn)需要一個(gè)漫長的過程這個(gè)比較適合規(guī)范化的業(yè)務(wù)。但在互聯(lián)網(wǎng)化的環(huán)境下，互聯(lián)網(wǎng)公司提供服務(wù)的方式是迭代方式，以最小功能來滿足用戶，并不斷地在用戶使用過程中不斷地解決問題更新版本。

四、后續(xù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架設(shè)計(jì)目標(biāo)

為了能夠適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)化的需求新的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的設(shè)計(jì)需要能夠滿足后續(xù)新的業(yè)務(wù)要求，主要為三個(gè)特點(diǎn)：1、所謂“可視”，就是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源、能夠提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器資源對(duì)于用戶而言是可以明確了解并知曉的?？梢暿翘峁╈`活業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。2、所謂“可選”就是用戶能夠?qū)吹降臉I(yè)務(wù)類型進(jìn)行自由地選擇，自由選擇也就要求了網(wǎng)絡(luò)的靈活性，能夠根據(jù)用戶的需求及時(shí)地進(jìn)行提供。3、所謂“可管”也就是用戶對(duì)自己選擇的業(yè)務(wù)能夠靈活地管理，這依賴于用戶的自服務(wù)平臺(tái)，提供用戶管理的平臺(tái)也是對(duì)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架提供的新需求。

五、后續(xù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架設(shè)計(jì)

為了能夠滿足上述要求需要進(jìn)行新的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架設(shè)計(jì)，結(jié)合SDN+NFV以及云技術(shù)、整體的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架將從原有純粹的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的縱向分層轉(zhuǎn)變?yōu)橐栽朴?jì)算資源為基礎(chǔ)資源層、以SDN+NFV技術(shù)為基礎(chǔ)控制平面分離的網(wǎng)絡(luò)功能層、和以開源軟件為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)編排和個(gè)性化應(yīng)用服務(wù)層。

1）云計(jì)算基礎(chǔ)資源層。將在IDC中提供虛擬的資源，主要是統(tǒng)一的云化的虛擬資源池、由標(biāo)準(zhǔn)化的x86服務(wù)器、存儲(chǔ)、技術(shù)資源為基礎(chǔ)；2）網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化層。主要是軟件化的網(wǎng)絡(luò)功能，實(shí)現(xiàn)功能與硬件的分離，同時(shí)加入云管理平臺(tái)對(duì)相關(guān)基礎(chǔ)資源進(jìn)行管理。3）業(yè)務(wù)編排服務(wù)層。主要是提供網(wǎng)絡(luò)功能的協(xié)同和面向業(yè)務(wù)的編排工作，同時(shí)對(duì)外提供個(gè)性化的開發(fā)接口，從而實(shí)現(xiàn)新的業(yè)務(wù)的開發(fā)與滿足。

結(jié)束語：在互聯(lián)網(wǎng)+的背景下，在新業(yè)務(wù)層出不窮的環(huán)境下，原有的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架已經(jīng)不太能夠滿足相關(guān)業(yè)務(wù)的需求，業(yè)務(wù)增加的收入壓力與運(yùn)維的成本壓力使得網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的變革勢(shì)在必行。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的變更也是順勢(shì)的必然趨勢(shì)。