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2019/11/8 17:19

如何实现电信运营商多异构边缘云的协同与管理?

C114通信网  姜涛

近日,2019年OpenInfra全球峰会在上海举办,自全球的电信运营商、服务提供商、应用开发者、社区贡献者等参加了此次峰会,共同推动开源技术的创新、发展。

此次OpenInfra上海峰会聚焦重点开源项目,如OPNFV、Kubernetes、 ONAP、Ceph等,还包括OpenStack基金会托管的开源项目:OpenStack、StarlingX、Airship、Kata Containers和Zuul。这次峰会的议程包含十个专题,分别是:5G、网络功能虚拟化(NFV)、边缘计算;容器基础设施;人工智能(AI)、机器学习(ML)和高性能计算(HPC);持续集成/持续交付(CI/CD);新手入门;开放式开发;私有云和混合云;公有云;安全性;实践工坊。此次大会主题涵盖了OpenStack、Kata Containers、Kubernetes、Hadoop以及StarlingX等30多个开源项目的应用案例、专题报告和现场演示。??

其中,边缘计算是这次峰会的主角之一。中兴通讯携手行业伙伴在本次峰会上分享了主题为“如何实现电信运营商多异构边缘云的协同与管理(How to achieve coordination and management of?heterogeneous and multi-vendor cloud on telco edge)”的发言。中兴通讯表示,电信运营商可以在边缘提供网络服务、MEC 计算能力、IaaS、PaaS、SaaS 和许多其他的服务。边缘基础设施则是所有这些上层服务的底层支撑。电信的边缘基础设施与核心基础设施有很大的不同,后者只会拥有少量的云和解决方案,相比之下边缘基础设施则更加的开放和多样化。电信边缘云的数量和类型都要多于核心云。如何管理这些异构的,来自多家云服务提供商的边缘云将会是电信运营商在边缘上提供各类云和服务时需要面临的问题。

具体可以通过以下途径来实现:

1)实现异构云平台的LCM管理:一个云管平台/安装部署工具、管理虚机云和容器云、实现应用的部署以及资源的扩容。

2)异构云平台的统一监控:借助现有的OpenStack ceilometer和CNCF Prometheus等一些现有的云平台的监控指标,然后屏蔽底层云资源的监控指标差异,以一种大体上统一的格式上报并显示。

主要包括以下功能:

vMEC边缘云管支持异构资源池的对接(通过社区原生接口);

vMEC边缘云管支持镜像管理与下发部署(通过社区原生接口);

vMEC边缘云管支持资源的弹性管理配置(通过社区原生接口);

vMEC边缘云管支持用户统一认证;

vMEC边缘云管支持统一运维(通过社区原生接口及接口增强)。

异构资源池纳管架构图如下。

在核心侧有NFVO/VNFM/EMC/OSS等;在边缘的地市级联署边缘云管,实现边缘资源管理以及运维管理;在区县接入级,会存在异构资源池。由于需要满足各种不同的应用,需要存在不同的计算资源,存储资源及网络资源来满足。所以会存在不同的资源池,目前主流的有OpenStack,Kubernetes,VMWare等。

由于资源池在边缘接入侧,目前大家对其存在形态比较关注,社区也有不同的实现,这里对于异构资源池的实现展开讨论一下。

第一种是Kubernetes + Openstack 。在Kubernetes基于物理机部署,Director统一管理OpenStask和Kubernetes资源池,并向租户提供两种不同类型的资源,其中物理资源完全独立。

第二种是K8S over OpenStack 。在OpenStack上部署Kubernetes,Director统一管理Kubernetes资源池。

Kubernetes集群部署在OpensStack的一个项目中,计算&存储&网络均由OpenStack提供,应用运行在容器POD中。此方案优点是可以快速联署K8S集群,并且使用OpenStack的租户隔离,网络功能。

第三种是: OpenStack over K8S。在Kubernetes上部署OpenStack,Director统一管理OpenStask资源池。目前社区这类存在形态是StalingX

首先在基础设施中部署一个Kubernetes集群,然后OpenStack服务以POD的形式运行在集群的Minion节点上,应用运行在OpenStack创建的虚拟机上。此方案优点是可以快速联署OpenStack,通过Kubernetes Helm chart功能灵活的实现资源编排等。

边缘云管纳管不同形态的资源池后可提供边缘云管能力,供北向编排和其他资源申请方调用,其功能包括:

1)镜像管理

2)认证鉴权

3)资源管理

4)运维管理

边缘云管还可以实现南向接口对接不同类型资源池,进行资源管理和运维管理,其包含:

Openstack 、Kubernetes和其它第三方厂家资源池。

功能包括:

1)统一认证管理

2)镜像管理(上传,查询,分发,删除等)

3)计算&存储&网络管理

4)资源编排

5)服务管理(Chart)

6)应用管理等

通过边缘云管可以很方便地实现对边缘资源池的管理,大大提高了用户的效率。还有更多的功能通过边缘云管来挖掘,给用户带来更多的收益。

中兴通讯作为OpenStack基金会黄金会员和主要代码贡献者之一,致力于推动OpenStack的演进和发展。边缘计算是将云计算技术应用在边缘基础设施之上的创新,目前仍处于发展初期。随着5G网络建设的推进和大规模商用的展开,各类应用加速落地,边缘计算有望长期持续受。未来,中兴通讯将不断加大对边缘计算开源社区的投入,积极推动社区技术的成熟。

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