5G時(shí)代甘肅聯(lián)通分布式云數(shù)據(jù)中心布局探討

5G時(shí)代，分布式云數(shù)據(jù)中心能為其提供計(jì)算、存儲(chǔ)等基礎(chǔ)設(shè)施，并在海量的應(yīng)用場(chǎng)景中提供便捷的IT服務(wù)環(huán)境。結(jié)合中國(guó)聯(lián)通甘肅分公司實(shí)際及后期5G對(duì)行業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)場(chǎng)景的需求，使用SDN技術(shù)，對(duì)全省分布式云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行探討。通過(guò)創(chuàng)新投資建設(shè)模式，充分利用現(xiàn)有資源、降低整體投資、提高投資效益，推進(jìn)DG與云計(jì)算業(yè)務(wù)高效快速發(fā)展。

一、概述

（一）5G與分布式云數(shù)據(jù)中心

2019年舉辦的世界移動(dòng)通信大會(huì)上，5G成為全場(chǎng)最大焦點(diǎn)，與5G緊密相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域智能手機(jī)、邊緣計(jì)算（MEC）、物聯(lián)網(wǎng)等倍受業(yè)界關(guān)注，不難看出5G商用帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)繁榮已逐步拉開序幕。5G全新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)賦予產(chǎn)業(yè)增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）、超高可靠、超低時(shí)延通信（URLLC）和海量大連接（mMTC）的能力，帶動(dòng)了萬(wàn)物互聯(lián)、人機(jī)深度交互相關(guān)系領(lǐng)域的快速發(fā)展。

5G時(shí)代的到來(lái)，通過(guò)跨DC組網(wǎng)功能，提高5G切片端到端的自動(dòng)化部署和靈活的網(wǎng)絡(luò)編排管理能力。分布式云數(shù)據(jù)中心基于大二層架構(gòu)，增加交換機(jī)集群，提高端口利用率及組網(wǎng)效率。采用SDN+VxLAN技術(shù)，增強(qiáng)按需調(diào)度和分配網(wǎng)絡(luò)資源的能力。部署分布式云數(shù)據(jù)中心，可將大帶寬、超低時(shí)延、本地化需求強(qiáng)烈的業(yè)務(wù)下沉到用戶側(cè)，從而為實(shí)時(shí)性強(qiáng)、帶寬需求大的業(yè)務(wù)提供更好的支持。

（二）傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心存在問(wèn)題

目前，由于創(chuàng)新業(yè)務(wù)的支撐采用有需求再建設(shè)的方式，逐步建設(shè)過(guò)程中全省會(huì)出現(xiàn)很多孤立的節(jié)點(diǎn)，業(yè)務(wù)互聯(lián)及數(shù)據(jù)共享均存在后期整改的要求，從而導(dǎo)致后期運(yùn)營(yíng)成本的不斷上升。

1.建設(shè)和維護(hù)成本高。云數(shù)據(jù)中心建設(shè)成本較高，業(yè)務(wù)開通、調(diào)度不靈活，虛擬機(jī)遷移、災(zāi)備等受制于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

2.資源利用率低。目前數(shù)據(jù)中心的各個(gè)機(jī)房?jī)?nèi)數(shù)據(jù)資源分散，機(jī)架資源碎片化，統(tǒng)籌聚合提升整體價(jià)值難度較大。

3.服務(wù)SLA相對(duì)單一，不能及時(shí)滿足企業(yè)客戶業(yè)務(wù)熱點(diǎn)變化的感知。隨著現(xiàn)有客戶對(duì)4K視頻、VR、CDN下沉等業(yè)務(wù)的強(qiáng)烈需求，造成數(shù)據(jù)流量和流向突變，業(yè)務(wù)服務(wù)體驗(yàn)優(yōu)化更加煩瑣。

（三）分布式云數(shù)據(jù)中心優(yōu)勢(shì)

通過(guò)云數(shù)據(jù)中心的建設(shè)以及對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的進(jìn)一步云化整合，建設(shè)統(tǒng)一資源池管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)所有資源的統(tǒng)一運(yùn)維與調(diào)度。

1.云數(shù)據(jù)中心的統(tǒng)一管理調(diào)度

分布式云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建了全網(wǎng)DC的融合，實(shí)現(xiàn)“云網(wǎng)一體”，業(yè)務(wù)部署與轉(zhuǎn)發(fā)分離，資源可統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一管控，提高整體效率。

2.融合的基礎(chǔ)架構(gòu)

利用SDN/NFV技術(shù)，實(shí)現(xiàn)碎片化資源整合，聚散為整，提高效率，降低建設(shè)成本。

3.靈活的應(yīng)用管理

通過(guò)虛擬機(jī)模板，應(yīng)用程序模板和用戶定義的編排功能提供快速，自動(dòng)的應(yīng)用程序部署。

④安全可靠的業(yè)務(wù)服務(wù)

提供完善的容災(zāi)、備份能力。系統(tǒng)可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求自定義虛擬機(jī)的備份和恢復(fù)任務(wù)，并將備份粒度細(xì)化為VM級(jí)別。

二、總體架構(gòu)

（一）分布式云數(shù)據(jù)中心架構(gòu)

基于數(shù)據(jù)中心與網(wǎng)絡(luò)較傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)需要轉(zhuǎn)發(fā)與控制分離、硬件標(biāo)準(zhǔn)化，其能力更加開放、業(yè)務(wù)更加靈活，網(wǎng)絡(luò)達(dá)到扁平化，資源彈性，調(diào)度更靈活。為了適應(yīng)甘肅地域狹長(zhǎng)，客戶與業(yè)務(wù)類別及特點(diǎn)多的情況，滿足網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、客戶體驗(yàn)等要求，數(shù)據(jù)中心分級(jí)建設(shè)，云網(wǎng)融合。

（二）數(shù)據(jù)中心資源池基于SDN架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)VDC化的統(tǒng)一業(yè)務(wù)承載

在省數(shù)據(jù)中心部署一套云管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各DC的統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)和運(yùn)維管理，提供統(tǒng)一的運(yùn)營(yíng)portal，采用VDC形式進(jìn)行資源分配。在省數(shù)據(jù)中心DC部署一套SDN控制器，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化功能，并統(tǒng)一通過(guò)上層云管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化服務(wù)功能。

三、總結(jié)建議

分布式云數(shù)據(jù)中心將不同地市的單個(gè)數(shù)據(jù)中心看成一個(gè)有機(jī)整體，實(shí)現(xiàn)了云資源遷移，統(tǒng)一調(diào)度和管理資源，軟件定義數(shù)據(jù)中心等能力。能夠更好滿足用戶對(duì)業(yè)務(wù)的需要與體驗(yàn)，提供業(yè)務(wù)差異化支撐服務(wù)。

在省數(shù)據(jù)中心建設(shè)統(tǒng)一運(yùn)維系統(tǒng)，每個(gè)DC各部署運(yùn)維監(jiān)控模塊，實(shí)現(xiàn)本DC物理設(shè)備的性能、告警、資源對(duì)象數(shù)據(jù)的采集監(jiān)控，并提供標(biāo)準(zhǔn)API接口供上層云管理平臺(tái)調(diào)用，實(shí)現(xiàn)物理資源統(tǒng)一運(yùn)維監(jiān)控。建立健全運(yùn)維服務(wù)體系，構(gòu)建和完善統(tǒng)一的DC運(yùn)營(yíng)支撐體系。完善信息安全監(jiān)控方法，推動(dòng)建立DC互聯(lián)網(wǎng)流量數(shù)據(jù)分析方法，不斷提高IDC的綜合價(jià)值。開展資源儲(chǔ)備，加強(qiáng)支持和支持，加大基礎(chǔ)資源規(guī)劃和建設(shè)力度，探索快速儲(chǔ)備資源的途徑，提高IDC專業(yè)運(yùn)維人員的能力，加強(qiáng)對(duì)客戶經(jīng)理的培訓(xùn)，并建立專業(yè)團(tuán)隊(duì)來(lái)支持銷售。