對(duì)于擁有全國絕大部分網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)資源的電信運(yùn)營(yíng)商而言,網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和改造絕對(duì)是一項(xiàng)需要長(zhǎng)期堅(jiān)持且不斷創(chuàng)新的重要工作。
在過去幾年中,運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)陸續(xù)完成了FTTH光進(jìn)銅退,骨干傳輸擴(kuò)容、數(shù)據(jù)中心云化等很多方面的改造工作,如今,在電信網(wǎng)絡(luò)多業(yè)務(wù)承載趨勢(shì)和向智能管道轉(zhuǎn)型的需求下,運(yùn)營(yíng)商將改造重心逐漸轉(zhuǎn)向了城域網(wǎng)。
目前,全國多地運(yùn)營(yíng)商都在針對(duì)各自的城域網(wǎng)進(jìn)行改造優(yōu)化,而浙江電信走在了前列。據(jù)《通信世界》記者了解,為了緩解寬帶提速、多業(yè)務(wù)綜合承載等給浙江電信城域網(wǎng)造成的流量壓力,特別是二層網(wǎng)絡(luò)普遍存在的設(shè)備性能差、槽位緊張、單點(diǎn)故障多,業(yè)務(wù)保護(hù)能力差,運(yùn)維壓力大等問題,浙江電信開業(yè)界之先河,率先在城域網(wǎng)中引入了大容量的虛擬化交換機(jī)。
據(jù)悉,這是國內(nèi)電信行業(yè)首次將虛擬交換機(jī)引入城域網(wǎng),華三通信作為本次項(xiàng)目的獨(dú)家設(shè)備提供商,在項(xiàng)目的前期試用和技術(shù)難點(diǎn)應(yīng)對(duì)方面都發(fā)揮了重要作用。華三通信在去年就聯(lián)合杭州電信在其現(xiàn)網(wǎng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換機(jī)試用,歷經(jīng)1年的測(cè)試效果表明,虛擬交換機(jī)完全能夠解決上述提及的浙江電信所面臨的城域網(wǎng)問題,與此同時(shí),在節(jié)能減排和減少設(shè)備投入方面也是收效頗豐。目前,該項(xiàng)目已得到電信集團(tuán)層面的普遍認(rèn)可,未來有望在全國其他省份進(jìn)行推廣。
多年城域網(wǎng)“積重難返”
在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)觀念中,城域網(wǎng)普遍采用二層交換機(jī),而數(shù)據(jù)中心或者是虛擬化交換機(jī)多應(yīng)用于云數(shù)據(jù)中心,那么,浙江電信為何要將應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換機(jī)部署在城域網(wǎng)?答案還要從運(yùn)營(yíng)商城域網(wǎng)正在面臨的挑戰(zhàn)說起。
負(fù)責(zé)浙江電信城域網(wǎng)改造項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的華信設(shè)計(jì)院網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究院副院長(zhǎng)周振勇告訴記者,電信網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多年的建設(shè)和沉積,在設(shè)備層面已經(jīng)積累了不少問題。比如很多機(jī)房設(shè)備由于運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),單點(diǎn)故障率較高;很多老舊的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備亟需下線,但現(xiàn)有的二層交換機(jī)卻沒有額外槽位供割接使用;一旦二層業(yè)務(wù)發(fā)生故障,就需要進(jìn)行人工倒換,業(yè)務(wù)恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)不說,網(wǎng)管部門也面臨巨大的運(yùn)維壓力。“更重要的一點(diǎn)在于,這兩年在全國寬帶提速的國家政策催促下,我國寬帶普遍速率得到大幅提升,相應(yīng)承載的寬帶業(yè)務(wù)量也是呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),而現(xiàn)有城域網(wǎng)中多是GE板卡,只有少量的萬兆板卡,遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足當(dāng)前乃至未來幾年寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展需求。”
在充分考察了城域網(wǎng)中存在的問題之后,浙江電信明確了此次改造項(xiàng)目的目標(biāo),并將問題的重點(diǎn)放在了城域網(wǎng)中的匯聚層面:1.現(xiàn)有交換機(jī)性能較弱;2.高密度板卡支撐能力較差,槽位緊張;3.機(jī)房耗電量大,機(jī)房空間不足;4.從前的1個(gè)節(jié)點(diǎn)1臺(tái)交換機(jī),業(yè)務(wù)保護(hù)能力較差。
數(shù)據(jù)交換機(jī)是破局之舉
“我們開始考慮,既然傳統(tǒng)二層交換機(jī)無法滿足當(dāng)下需求,能否將虛擬化技術(shù)引入城域網(wǎng)的優(yōu)化中,也就是將IDC中的數(shù)據(jù)交換機(jī)引入城域網(wǎng)。這樣的好處在于,傳統(tǒng)城域網(wǎng)由于采用層層匯聚,往往存在著層次多、設(shè)備量大的問題,比如在控制層和接入層中間的匯聚層面,經(jīng)常包含了好幾層匯聚,且鏈路也比較復(fù)雜。引入數(shù)據(jù)交換機(jī)的虛擬技術(shù)(多虛一技術(shù)),不僅可以簡(jiǎn)化匯聚層次,將二層匯聚改為一層匯聚,而且網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備數(shù)量也得以大幅減少。”周振勇博士如是說。
事實(shí)也是如此,在浙江電信城域網(wǎng)引入數(shù)據(jù)交換機(jī)后,二層匯聚層性能得到提升,不僅支持10G/40G/100G等高速端口,滿足高帶寬接入的要求,而且基于新一代架構(gòu)的設(shè)備也提升了轉(zhuǎn)發(fā)速率;二層網(wǎng)絡(luò)的可靠性也得以保障,解決了此前二層匯聚設(shè)備的單點(diǎn)故障高,以及業(yè)務(wù)無保護(hù)狀態(tài);簡(jiǎn)化了運(yùn)維配置,2臺(tái)設(shè)備被虛擬為1臺(tái),配置簡(jiǎn)化,需要管理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量也有所減少。
不過,數(shù)據(jù)交換機(jī)引入城域網(wǎng)也有其適用范圍,周振勇博士告訴記者,現(xiàn)階段并不是所有節(jié)點(diǎn)都適合引入數(shù)據(jù)中心交換機(jī),其初期適用范圍應(yīng)該是覆蓋用戶數(shù)多、流量收斂比大的節(jié)點(diǎn),而后期則需根據(jù)用戶及流量增長(zhǎng)的實(shí)際情況再進(jìn)行分析。
城域網(wǎng)長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃“三步走”
應(yīng)該看到,與電信網(wǎng)絡(luò)中骨干、核心抑或接入側(cè)的技術(shù)更迭和標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)不同的是,運(yùn)營(yíng)商的城域網(wǎng)改造并沒有統(tǒng)一且明確的發(fā)展方向,所面臨的技術(shù)問題也往往是綜合且多元化的。其原因在于,在過去,城域網(wǎng)基本是以省為單位而單獨(dú)建設(shè),各省網(wǎng)絡(luò)資源和地理地形不盡相同,導(dǎo)致了各地的城域網(wǎng)建設(shè)也是自成一派,不僅網(wǎng)絡(luò)層級(jí)復(fù)雜多樣、在網(wǎng)設(shè)備的種類和配置也是千差萬別,因此在過去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里,運(yùn)營(yíng)商集團(tuán)層面都無法給出統(tǒng)一規(guī)劃方案。
不過,隨著接入業(yè)務(wù)種類的逐漸明晰,運(yùn)營(yíng)商在移動(dòng)互聯(lián)以及寬帶業(yè)務(wù)中的定位更加明確,集團(tuán)層面針對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)流量模型以及未來可能發(fā)生的一些變化,已經(jīng)有了一些相應(yīng)的城域網(wǎng)規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)——扁平化、智能化、軟件化和IT化成為了其中的關(guān)鍵詞。
多年從事電信城域網(wǎng)建設(shè)的華三通信在此方面也是頗有心得。華三通信運(yùn)營(yíng)商解決方案部部長(zhǎng)蘇征遠(yuǎn)告訴記者,基于目前的現(xiàn)實(shí)問題,運(yùn)營(yíng)商的城域網(wǎng)改造可以分為三個(gè)階段,一是網(wǎng)絡(luò)虛擬化,減少網(wǎng)絡(luò)層級(jí),將城域網(wǎng)改造得更加扁平和簡(jiǎn)單;二是構(gòu)建資源池,經(jīng)過第一階段虛擬化,原本分散式的節(jié)點(diǎn)被聚攏為幾個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),已經(jīng)具備一定的成池能力,二階段可以引入NFV和云計(jì)算技術(shù),比如虛擬化防火墻、虛擬化BRAS(寬帶接入服務(wù)器)以及虛擬化SR等等,逐漸實(shí)現(xiàn)城域網(wǎng)的云化和軟件化;三是基于城域網(wǎng)中大POP節(jié)點(diǎn)做進(jìn)一步的性能增強(qiáng),比如解決原有節(jié)點(diǎn)收攏集中后的業(yè)務(wù)標(biāo)簽不足問題,進(jìn)一步引入網(wǎng)絡(luò)虛擬化、功能虛擬化以及動(dòng)態(tài)虛擬通道技術(shù)等等,以此完善城域網(wǎng)中大POP節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)能力。