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5G时代,电信云网络如何构建新未来

2020-03-27 12:42 来源:互联网 编辑:Susan

——揭秘中兴通讯5G电信云网络的关键技术

2020年是5g大规模商用的一年,5g新业务层出不穷。应用本地化(数据不出园区)、内容分发(CDN边缘部署)、计算边缘(5gu汇聚边缘)等新需求改变了传统4G核心网的集中部署架构。三层分布式电信云架构(MEC、edge-DC和core-DC)已被运营商广泛认可并逐步部署。

5G时代,电信云网络如何构建新未来

图1 三级分布式数据中心

与传统的集中式电信云不同,分布式电信云对运营商网络提出了以下四个新的要求:

(1) 数据中心资源池调度,虚拟化的网络元素可以灵活的跨DC或服务器部署;

(2) 根据电信级业务99.999%的可靠性要求,可以实现基于vnf网络元素的主备虚拟机之间的快速故障检测和恢复;

(3) IP网络与vnf网络单元之间的一对一映射可以实现从业务到网络的端到端的配置;

(4) 网络必须具有自我分析和自我调节的能力。

中兴凭借多年的网络建设经验,为电信云建立了完整的NFVI解决方案,并在电信云市场上积累了深厚的基础。面对挑战,中兴通讯提出建设“分布式、电信级、智能化”的5g电信云网络,以适应5g时代业务发展的需要,帮助运营商打造新的未来。

5G时代,电信云网络如何构建新未来

图2 分布式5G电信云组网架构

下面就来具体看看中兴通讯5G电信云网络的关键技术:

一、丰富灵活的路由协议,实现资源池化调度

中兴通讯电信云解决方案支持创新的FDDR(Floating, Distributed, Dynamic Routing)技术,能够实现几十万到上百万条路由条目的发布和学习。以vGW为例,可以满足海量手机终端的服务需求。面对如此庞大的路由容量,传统静态路由配置无法满足需求,必须支持动态路由协议,如BGP和OSPF。同时动态路由协议也满足了vGW虚拟机动态迁移的天然特性,路由配置策略随着虚机移动而浮动,也即具备Floating的特性。

FDDR功能示意图

5G时代,电信云网络如何构建新未来

图3 FDDR功能示意图

二、海量BFD会话能力,满足功能网元快速故障检测,实现99.999%的电信级保护

不同于IT云网络,电信云网络可靠性要求极高,需要具备毫秒级的故障恢复能力。在虚拟化的电信云中,以xGW为例,功能网元通常部署在两个或多个VM虚机上,数据流量负荷分担在两个(或多个)虚机上,网络必须支持虚机故障情况下的检测机制和链路恢复机制。

中兴通讯电信云IP网络产品支持BFD双向链路检测功能。M6000-S作为数据中心VxLAN出口网关, 与vGW的虚机之间配置BFD会话,一旦主用虚机故障,DCGW快速检测到链路故障,并将流量切换到备用虚机。如果故障的主用虚机恢复,则会重新协商BFD会话,并将流量切回。整个过程能够做到业务不中断,用户无感知。

BFD功能示意图

5G时代,电信云网络如何构建新未来

图4 BFD功能示意图

三、业务和网络的统一编排管理,实现真正的“网随云动”

中兴通讯电信云方案包含编排器、TECS Openstack统一云管理平台、ZENIC vDC控制器、Spine-Leaf交换机、SDN网关和其他组件(L4-L7层服务:FW、LB等)。其中云管理平台负责计算,存储和管理等虚拟网元需求及资源的统一调度和分配,SDN控制器负责IP网络端到端的路由协议的配置,编排器基于云平台提供的网元功能需求和控制器提供的网络资源,实现业务网元和IP网络的一对一映射,端到端编排,路由协议的自动化部署,从而实现真正的网随云动。

云网联动方案

5G时代,电信云网络如何构建新未来

图5 云网联动方案

四、智能化运维,实现网络自学习和自恢复

电信云网络必须具备自分析、自调整的能力,才能满足运营商自动化、智能化的要求。例如,网络可以通过统计移动用户的互联网带宽需求信息,判断空闲时间和空闲时间,对网络带宽进行智能调整和适应,从而满足用户的业务需求,提高运营商的网络利用率。

中兴通讯的SDN方案基于openstack的TAAs(tap a service),结合数据分析系统,提供了自治网络的闭环反馈和自适应功能。如下图所示,ans navigator通过图像聚合交换机,对IP级的统计信息进行实时流量采集,然后通过控制器和网管采集系统日志报警等统计信息,综合双方信息进行相关性和对比分析,对网络拥塞进行智能分析和调整,以及故障根源分析,实现网络的自学习和自管理。

TAAS流量分析和网络自学习

5G时代,电信云网络如何构建新未来

图6 TAAS流量分析和网络自学习

基于以上关键技术,中兴5g电信云解决方案采用zxr10 m6000-s作为数据中心网关出口路由器,zxr10 9900作为脊椎交换机,zxr10 5960作为叶子交换机,Zenic VDC作为SDN控制器,成功部署了500多个商业项目和POC项目。未来,中兴通讯将继续加强与全球运营商的合作,共同打造电信云网络,助力运营商打造5g新未来。

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