DC重构推进电信基础网络变革

发布时间:2023-04-13 作者:卓必强(中兴通讯)

       随着电信各类业务向NFV变革演进,以及不断集中的IT应用,驱动数据中心(DC)成为电信运营商的业务容器和核心载体。运营商现有的几类DC(电信机房、IT数据中心、企业数据中心、传统数据中心),将向统一的DCaaS架构演进。DC成为未来电信网络的核心节点,承载各类NFV云化软件及IT系统,实现ICT融合;DC同时也成为网络的一个部分,实现“云”和“网络”资源的统一规划部署和调度。


  以DC为中心的电信网络将为客户带来如下价值:


  ●   提供个性化业务,提升用户体验;


  ●   降低CAPEX/OPEX;


  ●   增加投入产出,缩小收支剪刀差;


  ●   快速业务部署。


  通过DC重构,建设以DC为中心的电信基础网络,涉及到运营商DC规划、云业务分层部署、运营管理平台等变革,具体的部署建议如下。


  首先,以业务为出发点,根据不同业务的特征、发展趋势、网络带宽时延需求、流量及互联特性等要求进行DC规划和部署;将运营商涉及到的电信NFV云、政企私有云、公有云、IT云,都部署到统一建设的云数据中心(见图1)。


  同时根据云业务的特点,进行分层部署,与运营商组织架构良好匹配,便于理清责任,强化设备运维管理(见图2)。



  ●   核心DC:集团统一集中化规划、建设和运营大型基地数据中心;最大程度对基础设施虚拟化,实现基础资源共享;采用标准的技术和架构。


  ●   区域DC:以省份为单位建设;尽可能对基础设施虚拟化,通过统一的计算存储业务,加强数据共享;增强的服务级别,采用标准的技术和架构;基于满足业务多活的需求,省内多个区域DC尽可能确保300km内间距。


  ●   边缘DC:根据需要在不同区域设置不同规模DC;从业务性能和用户体验出发,属地化建设,提供最佳体验;可以适当客户化、差异化进行建设。


  在分层部署云业务的基础上,为了统一管理、高效协同,需要同步建设两级vDC运营管理平台和两级DC互联(DCI)。vDC运营管理平台分为集团和省份两级,其中,集团vDC运营管理平台负责核心DC业务运营,以及跨省份客户业务运营;可以根据业务需要,协同省份资源。省级vDC运营管理平台负责本省区域DC、边缘DC业务运营,建设全省统一云资源运营和管理平台;各地市利用省级平台发展和维护用户,并负责本地物理设备的日常维护;既实现全省资源的高效协同,又规避了地市技术能力不平衡的问题。DCI分为IDC骨干互联网络、IDC区域互联网络两级,以此形成核心、区域和边缘DC的有效互联,为DC集约化运营、高质量DC专线服务、电信业务向云服务转型提供支撑。


  基于如上分析,中兴通讯着力打造SDN/NFV增强的vDC整体解决方案uSmartDC,从基础设施、IT设备、虚拟化层多个方面,助力运营商进行DC重构,提升电信基础网络。中兴通讯uSmartDC总体架构如图3所示,方案涵盖微模块、服务器、存储设备、网络设备、计算/存储/网络虚拟化、资源/业务/安全/网络管理,统一支撑电信NFV云、政企私有云、公有云、IT云等。

 

  当前数据中心的功率密度不断提高,从传统每机架1kW~2kW提升到新型IT机架每机架6kW~10kW,能耗和OPEX的压力不断增大,同时业务需求的快速增加要求数据中心建设周期尽可能地缩短,业界普遍采用模块式的方式进行数据中心建设。中兴通讯拥有全系列成熟的数据中心产品:微模块数据中心MDC8100/8200/8300、高密度微模块数据中心HMDC6100、集装箱数据中心CDC6240,可以采用搭积木的方式按需部署,在高密度与高效率散热、灵活性、成本等方面的优势明显。


  在IT硬件方面,中兴通讯可以提供整套云数据中心硬件系统:通用服务器ZXCLOUD R4300/R5300/I8300/E9000/ER1000、通用存储设备ZXCLOUD KS3200/KU3200、网络设备ZXR10 5960/9900/M6000等。


  在云管理平台方面,中兴通讯提供最全面的、集成度最高的vDC软件开放平台,用以构建面向运营、运维、用户服务的云数据中心管理平台,集成了计算、存储、网络、安全及管理,能够提供满足从基础设施到应用的全生命周期管理,以及混合业务的交付管理和自动化部署。基于多数据中心、多站点、跨数据中心的管理和多级的数据中心管理方式,其设备、虚拟资源、应用基于CMDB的管理方式,实现面向应用的变更管理发布,是面向用户的服务和面向资源的服务的融合。中兴通讯数据中心管理平台具有高性能、高可靠性、自动化部署、网络虚拟化和集约化管理等特性。


  ●   高性能:DPDK(Data Plane Development Kit),数据轮询+专核专用+低开销;SR-IOV直通技术应用;NUMA优化,支持巨页;支持OVS优化、AnyNIC等。


  ●   高可靠性:VM重启/再生/热迁移实现快速故障恢复;弹性伸缩保证业务质量零损失;备份、容灾、双活等功能提供地理位置高可用性。


  ●   自动化部署和动态伸缩能力;硬件自动发现和自动安装。


  ●   网络虚拟化。基于SDN技术,充分利用开放/开源技术,实现多厂家兼容的网络虚拟化平台;软件vSwtich、vRouter、vFW与硬件VxLAN GW、边缘路由器灵活组合;通过Service chain等技术,实现用户自定义的灵活网络编排能力;提供图形化管理工具,支持所见即所得方式管理、创建网络。


  ●   集约化管理:基于OpenStack开放架构;每个区域DC部署一套完整的资源池管理平台,更好地维护、故障隔离;统一部署一套运营管理平台,通过API实现对各DC的统一资源管理和调度。


  中兴通讯uSmartDC云数据中心解决方案,切合电信网络变革中的DC演进特征,进行DC重构,有助于运营商打造“互联网+”环境下云网融合的电信基础网络。