移動(dòng)云化的探討及實(shí)踐

上海貝爾

移動(dòng)云化的探討及實(shí)踐

上海貝爾

阿爾卡特朗訊致力于加快移動(dòng)云化及NFV的部署，目前正服務(wù)于3個(gè)CloudBand NFV客戶合同以及10個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，積極參與ETSI NFV咨詢委員會(huì)和設(shè)立CloudBand生態(tài)系統(tǒng)計(jì)劃，并幫助中國(guó)運(yùn)營(yíng)商有序、平穩(wěn)地推進(jìn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)云化。

近年來，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更新、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)種類不斷豐富，以及智能終端迅速普及的推動(dòng)下，網(wǎng)絡(luò)流量長(zhǎng)期呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，運(yùn)營(yíng)商不斷擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)，但由于數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)的經(jīng)營(yíng)者大多數(shù)情況下不是運(yùn)營(yíng)商而是內(nèi)容提供商，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)投資增長(zhǎng)與營(yíng)收增長(zhǎng)形成越來越大的剪刀差 。

相對(duì)于固網(wǎng)而言，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的投資增速更加顯著，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商對(duì)降低投資增速的需求也更加迫切，在全球范圍，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商已開始在網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)層面引入新技術(shù)以實(shí)現(xiàn)上述目的。包括在RAN部分實(shí)施云化提升網(wǎng)絡(luò)利用率；在分組核心和IMS引入NFV，降低對(duì)私有硬件的依賴并減少投資；在DC和承載網(wǎng)引入SDN，提升網(wǎng)絡(luò)利用率和靈活性等。

無線側(cè)云化:C-RAN

作為端到端虛擬云化解決方案的組成部分，C-RAN具有性價(jià)比高、部署容易、應(yīng)用虛擬化的特點(diǎn)。C-RAN使用現(xiàn)有的軟硬件，降低了系統(tǒng)總體成本，縮短了交付時(shí)間，同時(shí)可在通用IT平臺(tái)上提供第三方應(yīng)用，使得無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更高效、更合理，大大降低網(wǎng)絡(luò)投資和運(yùn)營(yíng)成本。

C-RAN系統(tǒng)主要由集中基帶處理池（即BBU池）、高速光傳輸網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)端RRU單元等3大部分組成，其中的BBU池是整個(gè)系統(tǒng)的核心。BBU池內(nèi)平臺(tái)間通過高速交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)，根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)部署需要，可靈活實(shí)現(xiàn)1~1000個(gè)LTE 載扇的系統(tǒng)容量。

通過云計(jì)算、軟件無線電SDR和應(yīng)用程序虛擬化等技術(shù)的應(yīng)用，C-RAN平臺(tái)可支持TD-LTE，LTE FDD及GSM等多種無線制式，實(shí)現(xiàn)處理資源的動(dòng)態(tài)靈活配置，并可為第三方邊緣應(yīng)用提供了一個(gè)融合的通用容器，可實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的無縫融合。

上海貝爾提供了基于概念驗(yàn)證的LTE RAN虛擬化BBU設(shè)備及其解決方案，其中vBBU基于通用虛擬化處理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)資源共享，提高可靠性，節(jié)省CAPEX/ OPEX；支持2G/3G/4G融合，可實(shí)現(xiàn)平滑演進(jìn)；同時(shí)提供多種開放接口，支持私有云或公共云等接入，實(shí)現(xiàn)與云管理平臺(tái)的融合。上海貝爾的C-RAN解決方案,可實(shí)現(xiàn):基站拉遠(yuǎn)“零”足跡、網(wǎng)絡(luò)部署“零”干擾、設(shè)備利用“零”浪費(fèi)、維護(hù)擴(kuò)容“零”影響、邊緣應(yīng)用“零”距離。

核心網(wǎng)云化：vEPC

分組核心網(wǎng)的云化主要涉及到MME和s/p-GW的虛擬化。

LTE網(wǎng)絡(luò)中，采用了扁平化的架構(gòu)，已經(jīng)沒有BSC/RNC來做收斂，分組核心網(wǎng)直接面對(duì)大量的基站。此外，智能終端的大量使用以及物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，都將給核心網(wǎng)帶來巨大壓力。

傳統(tǒng)的基于定制硬件的核心網(wǎng)設(shè)備，雖然單機(jī)性能突出，但在應(yīng)對(duì)快速增長(zhǎng)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量時(shí)，顯現(xiàn)出擴(kuò)容頻繁、伸縮性不足等缺陷。而虛擬化方案使得上述問題迎刃而解——通過集中的資源池，靈活調(diào)配EPC資源。

上海貝爾擁有完整的vEPC方案，它涵蓋了云管理系統(tǒng)Cloudband、NFV平臺(tái)——cPaaS以及Nuage SDN。上述三者實(shí)現(xiàn)了完整的vEPC生命周期管理—包括創(chuàng)建、伸縮、連接等。通過這一方案，可有效解決基于傳統(tǒng)定制硬件的EPC面臨的問題：包括CAPEX、擴(kuò)展性和實(shí)時(shí)性等。

業(yè)務(wù)網(wǎng)云化：vIMS

作為IMS技術(shù)的先行者和領(lǐng)導(dǎo)者，阿爾卡特朗訊通過全球眾多應(yīng)用案例在IMS方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也敏銳地發(fā)現(xiàn)：未來隨著不斷增長(zhǎng)的用戶數(shù)量，不斷增加的接入終端和不斷創(chuàng)新的業(yè)務(wù)應(yīng)用，運(yùn)營(yíng)商需要一張既具有強(qiáng)大的呼叫控制能力和開放的應(yīng)用接口，同時(shí)具備足夠彈性的核心網(wǎng)絡(luò)。

早在2012年，阿爾卡特朗訊就已將vIMS解決方案定為未來核心網(wǎng)的戰(zhàn)略。基于全球廣泛部署且得到充分驗(yàn)證的IMS應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，從運(yùn)營(yíng)管理層到業(yè)務(wù)應(yīng)用層，再到會(huì)話控制層和承載層，阿爾卡特朗訊已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)IMS全系列網(wǎng)元功能的虛擬化，并與創(chuàng)新的云管理平臺(tái)Cloudband和Nuage SDN虛擬網(wǎng)絡(luò)引擎進(jìn)行了緊密地結(jié)合，成為業(yè)內(nèi)首家具備完整端到端vIMS整體解決方案的廠商。

阿爾卡特朗訊的vIMS解決方案具備超強(qiáng)的開放能力：1）該方案完全獨(dú)立于硬件平臺(tái)，除了在阿爾卡特朗訊自身的云管理平臺(tái)Cloudband上進(jìn)行部署，還可以在任何第三方的云管理平臺(tái)上進(jìn)行部署，這為今后跨平臺(tái)和跨網(wǎng)絡(luò)部署vIMS提供了技術(shù)保證；2）結(jié)合阿爾卡特朗訊的創(chuàng)新通信API和webRTC技術(shù)，我們的vIMS解決方案幫助運(yùn)營(yíng)商在未來網(wǎng)絡(luò)中植入互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基因，不但可以幫助運(yùn)營(yíng)商加快通信業(yè)務(wù)創(chuàng)新，打通與互聯(lián)網(wǎng)的連接，同時(shí)還可以幫助運(yùn)營(yíng)商進(jìn)入廣闊的行業(yè)通信市場(chǎng)。

上海貝爾的實(shí)踐

在2014年MWC期間，中國(guó)移動(dòng)聯(lián)手阿爾卡特朗訊展示了NFV領(lǐng)域的研發(fā)進(jìn)展。在多廠商環(huán)境下，采用阿爾卡特朗訊基于概念驗(yàn)證的LTE RAN虛擬化BBU和虛擬分組核心演進(jìn)vEPC解決方案，其中阿爾卡特朗訊是C-RAN唯一的設(shè)備提供商。兩家公司成功展示了開放性移動(dòng)云網(wǎng)絡(luò)在增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)敏捷性、效率性和規(guī)模方面的效用。

阿爾卡特朗訊在MWC期間，展示了vEPC、vIMS、C-RAN產(chǎn)品。其中， vEPC產(chǎn)品利用軟件作為基礎(chǔ)，該產(chǎn)品的效能已經(jīng)在世界最大移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)上得到驗(yàn)證，包括全球最大的兩個(gè)LTE網(wǎng)絡(luò)——在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中的商用使得我們積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)，這也成為我們?cè)谔摂M化領(lǐng)域繼續(xù)保持領(lǐng)先的堅(jiān)實(shí)后盾---我們目前正在與5家客戶開展vEPC的相關(guān)研究與試/商用。

2014年6月中旬的亞洲移動(dòng)通信展上，上海貝爾還與中國(guó)移動(dòng)緊密合作，聯(lián)合展示C-RAN解決方案。我們將提供基于通用處理平臺(tái)的C-RAN無線架構(gòu)，并通過商用終端，完成在線高清視頻播放，實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控等應(yīng)用。這將幫助運(yùn)營(yíng)商提升用戶體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)一種全新的運(yùn)營(yíng)模式。

阿爾卡特朗訊致力于加快移動(dòng)云化及NFV的部署，目前正服務(wù)于3個(gè)CloudBand NFV客戶合同以及10個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，積極參與ETSI NFV咨詢委員會(huì)和設(shè)立CloudBand生態(tài)系統(tǒng)計(jì)劃，并幫助中國(guó)運(yùn)營(yíng)商有序、平穩(wěn)的推進(jìn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)云化。

上海貝爾在移動(dòng)云化領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新，幫助運(yùn)營(yíng)商不斷推進(jìn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)虛擬化進(jìn)程;在全球NFV領(lǐng)域所積累的經(jīng)驗(yàn)也將為中國(guó)運(yùn)營(yíng)商提供積極的借鑒。我們將助力運(yùn)營(yíng)商，向著健康、可持續(xù)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式轉(zhuǎn)型。