SDN/NFV重塑电信网

　　电信网络从诞生之日起，已经跨越了三代网络。第一代是模拟网络，第二代是窄带数字网络，这两代网络提供的核心业务是语音业务；随着IP技术和互联网的发展，宽带数据业务成为主要需求，电信网络也随之进入了第三代——宽带IP化网络。

　　随着互联网OTT的迅猛发展，运营商的主营业务和新拓展的增值业务都受到巨大冲击，运营商的“剪刀差”愈演愈烈。过去的十多年IP时代，运营商始终在“构筑围墙”和“沦为管道”之间苦苦挣扎。在蓬勃发展的互联网时代，传统电信网络存在的问题暴露无遗。现有电信网络的症结主要有三点：刚性网络、封闭网元、垂直分割。

　　●   刚性网络：基础电信网络由大量的专用硬件设备和功能单一的专用网络节点构成，这就导致网络的建设周期非常长，一个新设备从概念验证到最终商用开通需要18个月以上。一旦建成，无法灵活快捷地配置和调整网络资源，很难快速适应新的应用和新型商业模式。

　　●   封闭网元：为了适应不同业务和场景需求，电信网络引入了大量的互不兼容的协议，而实现这些协议的网元设备又是软件与硬件深度绑定，形成了一个个软硬件一体化的专用设备，其扩展性受限、价格昂贵、创新难。这些名目繁多的专用设备构筑的网络，自然是复杂而僵化的网络。

　　●   垂直分割：为满足更多的创新商业模式和新型业务需求，促使更高性能、更丰富的功能的新设备诞生，这些软硬件绑定的新型封闭网元不断叠加到原本就复杂而僵化的基础网络之上，产生了大量独立的叠加网络和业务“烟囱群”，垂直分割的网络成本高，资源不能功能共享，难以协同和融合。

　　这些由封闭硬件网元构成的垂直分割的刚性网络，最终导致了电信网络的建设成本和运维成本高居不下，也难以快速提供创新业务与互联网OTT运营商抗衡，这是导致“剪刀差”愈演愈烈的根本。虽然电信业也在部分专业领域尝试着控制与转发分离的思路，如承载网的MPLS、核心网的IMS等，但没能从根本上打破这种垂直分割和刚性封闭体系。

　　互联网+、工业4.0等国家战略的发布，驱动着整个产业的升级。这种智能化、规模定制的产业升级，要求海量的数据集中到云端，带动整个社会进入云时代。云时代需要灵活动态网络资源配置、高效资源利用率，期待传统电信网络也能进行产业升级，突破传统的垂直分割的刚性网络体系和复杂繁多的封闭网元架构。

　　SDN/NFV技术应时而生，为电信网络的变革提供了技术的能动力。SDN从网络架构上实现控制与转发分离和在控制集中之上的能力开放，NFV从网元层面实现软硬件解耦和网络功能的虚拟化，SDN/NFV是改变传统电信网络架构的技术，我们应该从体系架构层面认识和看待SDN/NFV技术，其基本特征包括：软硬件解耦、控制转发分离、开放可编程。

　　●   软硬件解耦：NFV软硬件解耦后虚拟化网元可部署在通用硬件构建的云环境上。整个网络体系中软件更专注于业务创新和多元化需求满足，而硬件呈现出通用化归一化趋势，利于减少硬件设备种类，便于硬件资源的共享和动态分配，降低基础网络的建设和维护成本。

　　●   控制转发分离、业务逻辑集中控制：SDN将控制能力从转发设备中独立出来并集中部署，便于运营商从全网视角去掌控全局信息，例如拓扑、性能状态、告警；也便于灵活地对虚拟网络资源切片化，实现资源分配的最佳化。

　　●   开放可编程：SDN/NFV打破了传统电信网络的封闭模式，便于通过编程方式来快速组合网络功能，可以简化并加快网络部署、故障恢复、升级等，实现网络随业务快速持续演进；在此基础上提供开放环境，可实现业务和服务的不断创新。

　　采用SDN/NFV从源头上打破垂直分割的刚性网络体系和复杂繁多的封闭网元架构，重塑弹性开放的电信网络，构建第四代——云时代电信网络，给电信网络的发展带来很大的想象空间。SDN/NFV给运营商带来的价值主要体现在以下几点：

　　●   能力开放，有助于加快业务创新。SDN/NFV从架构上打破了原有电信网络的封闭性，建立开放的生态系统，通过开放的电信基础能力构建新型创新平台，有利于吸引整个社会的力量进行业务创新。

　　●   利于加快新业务的上线部署。软硬件解耦和控制转发分离带来了通用硬件的配置简化，降低了新业务部署对硬件能力的依赖性；软化虚拟网络利于网络业务部署的自动化，这将极大地缩短新业务上线周期；这种业务的快速部署和平滑升级，新业务可以在小范围内试错部署和快速迭代，也降低了网络新业务部署的风险。

　　●   网络简单，降低整网TCO。硬件通用化可大幅度降低硬件的种类，便于大规模集采，降低CAPEX；通过集中控制实现自动化的硬件配置调整和升级，降低运维成本；另外硬件资源也可以进一步池化，提升资源共享和复用能力；SDN/NFV重构网络之后，可以从跨地域、跨厂家、跨专业网络的全网视角去最佳化利用全网资源，实时动态地按需分配资源，从而提升整网的利用效率。

　　SDN/NFV重构电信网络是一个颠覆性的过程，既是一次变革的机遇，也是一次严峻的挑战，这种挑战来源于多方面：

　　●   标准化和互通性的挑战。一方面SDN/NFV化后网络/网元的颗粒度被进一步拆解，另一方面技术发展还不够成熟，接口标准化将会是个漫长的过程，在这过程中SDN/NFV化带来的收益与价值会打折扣，需要业界有高瞻远瞩的定力和眼光才能持之以恒地走向目标架构。

　　●   软件可编程、集中控制等所带来的安全隐患将会进一步扩大，防范网络非法入侵和快速故障定位与恢复都将会面临更严峻的挑战。

　　●   网络体系从纵向切割转向横向分层，对现有从业人员的思路改变、电信组织架构、匹配的运维流程和人才培养都将是巨大的挑战。

　　电信网络的变革同样也带来整个产业生态圈的变革，IT对CT的冲击将持续深入与强化。无论是电信运营商还是传统电信设备制造商都面临着艰难的抉择，唯有打破内部条框，实现技术共享，以开放的心态主动融入到此轮变革中去才是正确的出路。