閆彩虹,楊娟素
(中國聯合網絡通信有限公司石家莊市分公司,石家莊 050000)
我國移動通信網絡的發展處于世界領先水平,以華為公司為例,2018年12月7日,該公司通過了IMT-2020(5G)推進組組織的5G技術第三階段測試,以100%通過的優異成績,向世界展現了中國5G技術核心網的發展成果。其中,華為公司自主研發的云計算平臺,是實現5G通信突破的核心技術。可以看出,云計算問題的解決,是移動通信網絡發展的關鍵環節。
目前我國的4G移動通信網絡已經基本實現了全面覆蓋,正在發展中的5G(5th generation mobile networks)技術,將全面改變我們的通信方式。在這樣的技術發展環境下,移動通信運營商部署的業務平臺日益多樣化,移動通信的計費管理方式、用戶管理模式、配置管理中心、維護管理流程,正在發生翻天覆地的變化。因而,目前多種移動通信業務分散建模處理的計算方式,已經成為了阻礙通信技術發展的重要問題。云計算以極高的運算能力、極強的通用性和低廉的運行成本,成為移動通信數據處理的不二選擇。移動通信業務的發展,對云計算提出的新要求有:(1)移動通信的核心業務,要按照實際的需求量來配置計算資源;(2)提高移動通信網絡發展的整體性與協調性,解決發展中的區域差異與時段差異;(3)計算資源要向虛擬化的方向發展,為計算資源的租賃、共享提供可能。
解決移動通信網絡的云計算問題,最關鍵的是要優化移動通信網絡核心功能的調度與計算方式。從目前的通信網絡技術發展來看,其核心管理部件主要包括虛擬機管理系統和業務調度中心。
2.1.1 優化云計算的業務調度
第一,提高移動通信網絡云計算各個計算單元的一致性,保障各個應用中的計算過程不受移動通信網絡上層業務的影響。第二,建立云計算動態調度系統,對移動通信網絡中的數據處理,進行差異化的業務管理,尤其要重視對計算業務的處理邏輯、計算性能、業務要求、計算資源占用量、占用時段的動態調度。第三,對應用不同計算邏輯、要求不同計算機性能、占用大規模計算資源、計算時間長的業務,進行有針對性的調整,不斷發展虛擬機技術,例如XEM、KVM等核心技術,實現對硬件和內存資源的虛擬化建設。
2.1.2 云計算虛擬化方案
移動通信網絡云計算的解決,首先要實現底層物理設備的虛擬化,將移動通信網絡中的應用程序,按照計算模式、存儲模式、通信模式進行數據分類,分別將這些資源進行虛擬化處理,以實現移動通信網絡數據資源計算的彈性與無限鏡像[1]。其次,對于移動通信網絡運營商提供的應用,要將計算資源進行隱藏操作,隱藏其復用和共享機制,提高虛擬計算模式的安全性。最后,對云計算平臺的公用計算區域和抽象性管理區域,進行層次區分,將移動通信網絡中的物理硬件,虛擬為抽象的計算單元[2]。
目前的虛擬機技術,在數據處理的模式上,主要有以下特征:(1)多個虛擬計算單元可以同時運載于一個物理服務器上;(2)不同虛擬機之間存在相互隔離現象;(3)虛擬單元的移動和復制受到硬件條件的限制;(4)可屏蔽物理單元與硬件設施的關聯性較弱。可以看出,移動通信網絡云計算問題的解決,要將數據資源與計算資源轉化為模塊化的資源池,提高資源調度的智能程度,加強對移動通信網絡業務流量的動態監管,智能判斷各個計算單元之間的負荷關系。要做到這一點:
第一,平衡硬件與計算單元之間的資源分配,從原有的資源調度中心中,分化出一個智能業務調度分析模塊,智能感應、智能分析、智能調節,整合當前的計算資源與移動通信業務,按照緊急權限調節計算業務許可,釋放已經占用的冗余計算單元。第二,提高云計算的實時信息處理能力,利用四層交換機技術等,實現對移動業務流量、數據庫使用情況的監督,及時上報資源占用信息,方便調度中心進行資源調節。第三,細化云計算的自動部署模塊,優化移動通信業務的人機操作維護。
綜上所述,云計算問題的解決,有助于移動通信運營商合理估算業務量的峰值,減少網絡配置中的資源浪費現象。從本文的分析可知,研究移動通信網絡云計算的解決方案,有助于技術人根據最大業務量的峰值,更加科學的配置網絡資源,有效處理客戶的超量請求。因而,移動網絡技術人員要重視云計算技術的應用與云計算問題的解決,實現我國移動通信網絡技術的跨越式發展。