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专题
2021/10/15 15:53

面向5G通信云的网络自动化编排及解耦部署研究

邮电设计技术  张世华,胡 祎,张 奎,赵以爽,文湘江

本文版权为《邮电设计技术》所有,如需转载请联系《邮电设计技术》编辑部

摘要:作为承载网络云化、业务平台以及新一代5G网络部署的基础设施,通信云助力电信运营商网络升级转型。但由于通信业务的特殊性,通信云资源池的网络自动化编排仍是当前建设的难点。分析了通信云中各类业务网元的特征,并对通信云部署 SDN以及云平台与 SDN控制器对接方案进行了阐述,最后还提出了异构对接的分工建议。

关键词:云网协同;通信云;数据中心组网;SDN;5G核心网

doi:10.12045/j.issn.1007-3043.2021.09.010

概述

随着互联网+、中国制造2025、智慧城市等概念的提出,智能终端以及云服务的普及和应用,促使网络的规模和流量快速激增,这也使传统的数据通信网络面临众多新的挑战。通信云作为电信运营商主流的解决方案,能够解决传统专用硬件设备成本高、灵活性差、开发周期长等问题,满足5G网络、大数据、物联网/车联网等新兴业务的需求。以5G核心网业务为代表,运营商正在大规模部署通信云资源池,稳步推进网络云化改造。

通信云网络通常采用数据中心经典的Spine/Leaf架构,完成DC内流量快速、无阻塞转发。若通信云网络使用传统的VLAN方案存在着明显的缺点:VLAN数量有限,难以满足大规模组网;容易造成广播风暴,通过STP/RSTP协议破环导致链路利用率低,故障恢复时间长;未能实现网络和业务的解耦,主要通过手工配置,无法满足业务快速开通。SDN作为一项颠覆传统网络架构的新技术,是未来网络演进的重要方向,有效推动网络和基础设施新一轮的变革。通过SDN可以有效提升通信云网络的自动化、智能化编排能力,实现云网协同的目标。

但是由于通信云承载各种网络云化、创新平台业务,通信云的云平台(Hypervisor虚拟化层+虚拟化集群管理组件)通常是由主流电信设备提供商基于ETSI NFV标准进行定制化开发,无法与SDN控制器自动适配,再考虑到通信业务的可靠性要求高,网络协议配置复杂,也增加了云平台和SDN控制器对接的难度。本文从通信云业务特征分析入手,探讨云平台和SDN控制器的对接方案。

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