電信網絡云計算的關鍵一步
來源：慧聰通信網
摘要： 電信網絡運營商的日子越來越不好過了，因為數據的洪流越來越猛烈，而傳統的網絡基礎設施更加顯得捉襟見肘。簡單的數學原理告訴我們，數據傳輸帶寬容量的需求呈現指數增長，而滿足這個需求的設備數量和性能的增加連線性增長都達不到，而網絡設備的采購和運行成本卻有增無減。
Abstract：
Key words :
電信網絡運營商的日子越來越不好過了，因為數據的洪流越來越猛烈，而傳統的網絡基礎設施更加顯得捉襟見肘。簡單的數學原理告訴我們，數據傳輸帶寬容量的需求呈現指數增長，而滿足這個需求的設備數量和性能的增加連線性增長都達不到，而網絡設備的采購和運行成本卻有增無減。
看來，電信運營商只能寄希望于奇跡的發生。值得慶幸的是，人類總是可以創造奇跡。對于電信運營商來說，目前最值得期盼的奇跡之一就是虛擬化。
虛擬化創造的奇跡
虛擬化這個奇跡早已在IT領域創造了令人滿意的效益。利用虛擬化技術，把原本分散的服務器集中起來，統一進行管理分配，從而提高了計算能力和存儲容量等資源的利用率，進而降低管理、維護和運行成本。云計算所帶來的效益就是這樣發揮出來的。
借助于虛擬化，云計算給IT領域帶來的效益是革命性的、奇跡般的。而產生這種奇特效益的理論基礎就是，數據究竟是存放在什么地方，在哪里被加工和使用，用戶不需要知道也不需要關心，而是由管理調度中心依照最優化的方法來管理和使用計算資源和存儲資源。在這樣的IT環境中，不論是對硬件還是軟件進行升級，都不會打擾和影響用戶的使用。這個奇跡的創造主要是源自于硬件的標準化和軟件技術的進步。
電信運營商對虛擬化在IT領域所帶來的效益早已心知肚明，但卻很難把它引入到網絡通信設備之中，也就很難服務于電信業務。阻隔其間的障礙是,廣泛應用于IT領域的虛擬化技術很難達到99.9999%的正常運行時間，也就是可用性不夠高。電信公司的考核標準其實很簡單——以軟件和虛擬化技術實現的設備雖然好，但是要進入電信網絡，就必須做到跟純硬件設備一樣快速的性能。
逾越可用性和性能的屏障
新一代電信網絡設備的性能指標主要是三個方面：
第一是中斷的響應延遲
第二是如果采用了虛擬化技術，那么虛擬網絡設備之間的上下文交換（Context Switching）速度
第三是吞吐速率
未采用虛擬化技術的網絡節點通常由一個控制平面（Control Plane)和多個數據平面（data Plane）組成。
采用了虛擬化技術的網絡節點，如果在上述三個方面的性能指標都可以與未采用虛擬化技術的網絡節點相媲美，那么電信運營商應該會迫不及待地采用，因為虛擬化所帶來的好處太大了！
實際上，采用虛擬化技術的網絡節點在可用性和性能上不能達到電信運營商的要求，這在業內不是一個新挑戰。可喜的是，現在有機會實現突破了。
今年早些時候，風河與英特爾合作進行的一項演示取得的結果令人眼睛為之一亮。在這個演示項目中，采用虛擬化技術的LTE基站達到了不采用虛擬化技術的傳統現用基站相同的性能，而且硬件環境采用直接從市場上可以買得到的刀片服務器，運行Linux內核。這套演示系統的奧秘其實很簡單——由風河軟件對Intel Xeon多核處理器進行虛擬化。
風河與英特爾以及網絡通信行業的領先企業密切合作，傾聽業界的聲音，充分利用風河面向特定硬件進行軟件優化的核心能力，才使得虛擬化技術的應用達到了新的境界。風河相信，針對特定硬件進行軟件優化，這種核心能力已經根植于自己的DNA之中。這項演示直接催生了風河的最新產品Open Virtualization Profile。
OVP的奧秘
Wind River Open Virtualization Profile為網絡基礎設備制造商提供了一個優化的Preemptible（可搶占）KVM，可以在不同的虛擬機之間實現快速的上下文交換（從客戶OS進行中斷響應的平均延遲低于3毫秒），其中還包括一個優化的虛擬交叉開關，可以在客戶之間實現快速的包傳輸。而這一切都得益于整個系統與Intel®Data Plane Development Kit的緊密集成。
采用Wind River Open Virtualization Profile，網絡設備制造商就可以建構高性能的虛擬節點，從而用商業標準化的英特爾刀片服務器對多個遺留物理設備的功能進行集中化替代。更進一步，用戶可以進行NFC（Network Functions Virtualization，網絡功能虛擬化）。
網絡功能一旦實現虛擬化，就等于進入了云計算的境界，可以通過中央智能化管理中心對其進行靈活的規劃、部署和協調，例如在全球范圍內統一調度，讓網絡功能運行在需求最迫切的地方以確保性能，或者運行在電費最節省的地方以降低成本。通過這樣的功能和構想，云計算對于電信網絡而言不再是“遠水不解近渴”，而是“近水樓臺先得月”。
讓我們更清楚地了解一下Wind River Open Virtualization Profile的奧秘。Open Virtualization Profile旨在將延遲降至極低，并提供可靠的性能，適用于網絡、汽車、醫療、工業和其他行業基于開源軟件的新一代產品設計研發。這一完全集成且性能優化的解決方案，可以將專用操作系統及在硬件上運行的諸多應用程序、功能整合為一個系統。它的優點包括：
●以軟件定義網絡(Software Defined Network,SDN)和網絡功能虛擬化(Network Function Virtualization,NFV)的主要原則為基礎，這兩種方法均通過抽象化從硬件中剝離出網絡功能
●經過專門優化，能夠實現高性能、實時性和確定性的執行功能，并且降低了延遲
●通過整合軟硬件、減少占用空間及能耗、提高運營支持效率，從而降低收益性支出（OPEX）與資本性支出（CAPEX）成本
●更好地利用空閑網絡元素來提高網絡效率
●在現有的標準服務器平臺上運行
●風河享譽全球的支持和服務團隊提供保障
電信網絡云計算的藍圖
由開源軟件技術所支持的開放云架構，這顯然是一幅令人向往的場景。風河Open Virtualization Profile就是推動這個電信網絡業界邁向這一藍圖的最新步伐。
去年秋天，風河發布了Wind River Intelligent Network Platform（風河智能網絡平臺），旨在幫助電信網絡加速數據傳輸速度并確保其安全性。
今年春天，風河與英特爾合作，推出了Wind River Open Network Software（風河開放網絡軟件），面向Intel Open Network Platform提供SDN（軟件定義網絡）和NFV（網絡功能虛擬化）能力。
最近，風河又邁出了更大的一步，發布OVP(Open Virtualization Profile)。
歷數風河這一連串的步伐，就是希望整個電信業界能夠感覺到，未來的網絡不再舉步維艱。
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