5G時代，電信云網絡如何構建新未來

揭秘中興通訊5G電信云網絡的關鍵技術。

2020年是5G大規模商用的一年，5G新業務層出不窮，應用本地化（數據不出園區）、內容分布化（CDN邊緣部署）、計算邊緣化（5GU下沉到邊緣）等新需求改變了傳統4G核心網集中式部署架構，三級分布式電信云架構（MEC、Edge DC和Core DC）被運營商廣泛認可并逐級部署。

圖1 三級分布式數據中心

與傳統的集中式電信云不同的是，分布式電信云對承載網提出以下四大新需求：

(1) 數據中心資源池化調度，虛擬化網元能夠跨DC或跨服務器靈活部署；

(2) 針對電信級業務99.999%的可靠性要求，能夠實現基于VNF網元主/備虛機之間的快速故障檢測和恢復；

(3) IP網絡與VNF網元一對一映射，能夠實現從業務到網絡的端到端編排；

(4) 網絡必須具備自我分析和自我調整的能力。

中興通訊依據多年的網絡建設經驗，已經建立了完整的電信云NFVI解決方案，在電信云市場積淀了深厚的底蘊。面對挑戰，中興通訊提出建設“分布式、電信級、智能化”的5G電信云網絡，適應5G時代業務發展的需要，助力運營商構建新的未來。

圖2 分布式5G電信云組網架構

下面就來具體看看中興通訊5G電信云網絡的關鍵技術：

一、豐富靈活的路由協議，實現資源池化調度

中興通訊電信云解決方案支持創新的FDDR（Floating, Distributed, Dynamic Routing）技術，能夠實現幾十萬到上百萬條路由條目的發布和學習。以vGW為例，可以滿足海量手機終端的服務需求。面對如此龐大的路由容量，傳統靜態路由配置無法滿足需求，必須支持動態路由協議，如BGP和OSPF。同時動態路由協議也滿足了vGW虛擬機動態遷移的天然特性，路由配置策略隨著虛機移動而浮動，也即具備Floating的特性。

圖3 FDDR功能示意圖

二、海量BFD會話能力，滿足功能網元快速故障檢測，實現99.999%的電信級保護

不同于IT云網絡，電信云網絡可靠性要求極高，需要具備毫秒級的故障恢復能力。在虛擬化的電信云中，以xGW為例，功能網元通常部署在兩個或多個VM虛機上，數據流量負荷分擔在兩個（或多個）虛機上，網絡必須支持虛機故障情況下的檢測機制和鏈路恢復機制。

中興通訊電信云IP網絡產品支持BFD雙向鏈路檢測功能。M6000-S作為數據中心VxLAN出口網關， 與vGW的虛機之間配置BFD會話，一旦主用虛機故障，DCGW快速檢測到鏈路故障，并將流量切換到備用虛機。如果故障的主用虛機恢復，則會重新協商BFD會話，并將流量切回。整個過程能夠做到業務不中斷，用戶無感知。

圖4 BFD功能示意圖

三、業務和網絡的統一編排管理，實現真正的“網隨云動”

中興通訊電信云方案包含編排器、TECS Openstack統一云管理平臺、ZENIC vDC控制器、Spine-Leaf交換機、SDN網關和其他組件（L4-L7層服務：FW、LB等）。其中云管理平臺負責計算，存儲和管理等虛擬網元需求及資源的統一調度和分配，SDN控制器負責IP網絡端到端的路由協議的配置，編排器基于云平臺提供的網元功能需求和控制器提供的網絡資源，實現業務網元和IP網絡的一對一映射，端到端編排，路由協議的自動化部署，從而實現真正的網隨云動。

圖5 云網聯動方案

四、智能化運維，實現網絡自學習和自恢復

電信云網絡必須具備自我分析和自我調整的能力，以適應運營商自動化和智能化的要求。例如，網絡通過統計手機用戶的上網帶寬需求信息，判斷忙閑時間，從而對網絡帶寬做出智能調整和適配，在滿足用戶的業務需求同時提高了運營商網絡的利用率。

中興通訊的SDN方案在Openstack的TAAS（TAP as a Service）基礎上，結合數據分析系統提供了自治網絡閉環反饋和自適應功能。如下圖所示，ANS navigator 通過鏡像匯聚交換機獲取IP層面的統計信息，例如流量實時采集；再通過控制器以及網管采集系統的日志告警等統計信息，綜合兩側信息做出關聯和對比分析，對網絡擁塞等做出智能分析和調整，以及對故障做出根因分析，實現網絡的自學習和自管理。

圖6 TAAS流量分析和網絡自學習

中興通訊5G電信云解決方案基于上述關鍵技術，采用ZXR10 M6000-S作為數據中心網關出口路由器，ZXR10 9900作為Spine交換機，ZXR10 5960作為Leaf交換機，ZENIC vDC作為SDN控制器，目前已成功部署超過500個商用項目以及POC項目。未來，中興通訊將繼續與全球運營商加強合作，攜手共建電信云網絡，助力運營商構建5G新未來。