ICT融合的开放云管理平台

运营商云管理平台面临的挑战

　　移动互联网时代的到来，加快了ICT融合的步伐。电信运营商为了应对产业的巨大变化，需要不断提升效率，加快网络架构的重构，构筑以软件为主的核心竞争力。为了实现运营商网络架构重构及随之而来的业务和运营重构，需要一个高效的云管理平台，该平台的建设面临诸多挑战。

　　●   构建分布式云数据中心

　　随着电信运营商在各个地理区域建立多个分层的云数据中心，单数据中心孤立的管理方式已经难以满足电信运营商业务分布式部署的需求。

　　●   云管理平台的开放性

　　运营商部署云平台的主要驱动力是降低网络TCO和实现更灵活的API，而厂商的绑定造成的垄断难以降低运营商的成本，因此开放性也是运营商面临的一个关键挑战。

　　●   性能的平衡

　　NFV场景中，为提升网元的性能，采用专用的硬件加速器等加速技术。而将网元直接部署在IT标准服务器会导致数据面性能下降，如何使用性能优化技术尽可能保持性能指标，保证用户的业务体验是目前运营商面临的挑战之一。

　　●   高可靠性和安全保障

　　运营商引入云管理平台，需要保障电信业务和关键的IT应用的高可靠性；同时要保障运营商网络的安全性，保证系统的可用性不受影响，虚拟设备的安全性应和物理设备的安全性一样。

　　●   简化运维

　　运营商引入云管理平台，其需要提供更加易于操作管理的运维能力，避免运维成本的增加。

ICT融合的开放云管理平台架构

　　中兴通讯TECS（Tulip Elastic Cloud System）ICT融合云平台正是基于这样的背景应运而生，其核心价值是借助云计算及SDN（软件定义网络）的思想重构现有电信运营商网络，帮助运营商实现网络及商业模式的快速转型。

　　中兴通讯TECS电信级云平台支持跨数据中心的统一资源池的管理和调度，基于OpenStack的开放架构，在性能、可扩展性、可靠性、安全性及运维管理等方面都进行了电信级的增强，是满足电信运营商ICT融合场景的开放的云管理平台。

　　中兴通讯TECS基于开源的OpenStack，其方案架构如图1所示。

　　中兴通讯电信云管理平台逻辑框架核心包含5个部分：TECS Director、 TECS OpenStack、TECS VCS（Virtual Computing System）、TECS VSS（Virtual Storage System）、TECS VNS（Virtual Network System）。

　　●   TECS Director

　　TECS Director负责多DC云化资源池的统一运维管理，包括全局的物理资源池、虚拟资源池及异构资源池的统一管理、全局策略管理，支持vDC业务场景，支持多站点容灾备份，提供统一的Portal和用户统一的身份认证。

　　●   TECS OpenStack

　　TECS OpenStack是基于OpenStack的社区发行版，包含两个部分：TECS Execution Services和TECS Operation Services。TECS Execution Services是基于开源OpenStack社区版本的商业版。一方面TECS采用标准的基于原生的OpenStack API接口，具有良好的开放性和兼容性；另一方面，TECS快速同步OpenStack社区发布的最新版本，为用户提供新特性。除此之外，TECS在OpenStack社区版本之上对接口进行扩展以满足商用需求。为了提高产品的可靠性、可维护性，TECS在原有OpenStack组件的基础上进行了扩展，提供TECS操作域的服务，即TECS Operations Services。

　　针对目前开源OpenStack安装部署以及升级过程复杂、可维护性差的局面，TECS产品开发了自研的Daisy项目，用于云平台的快速部署和平滑升级。

　　●   TECS VCS

　　TECS VCS是NFVI中负责管理虚拟计算资源的子系统，TECS VCS通过消息队列与执行域服务通信，接受执行域服务的统一管理。TECS VCS采用目前主流的内核虚拟机KVM作为虚拟化技术。

　　为了提升性能，TECS VCS采用DPDK、巨页、基于NUMA的亲和性调度等一系列性能提升技术满足业务的需求。

　　●   TECS VSS

　　TECS VSS负责存储设备的虚拟化，对外提供虚拟存储服务，其采用目前主流的分布式存储Ceph作为其核心技术，支持EB级以上的存储容量。

　　与传统磁盘阵列相比，Ceph提供更高的可靠性、更好的并发性能以及更低的成本。

　　●   TECS VNS

　　TECS VNS负责网络设备的虚拟化，提供虚拟网络服务；提供高性能的DVS分布式虚拟交换机；提供L4—L7的虚拟化网络解决方案，可以通过vFW、vLB、vVPN等组件对虚拟机提供防火墙、负载均衡和VPN等服务。

　　针对SDN应用场景，SDN控制器通过Openflow、OVSDB等协议与DVS、VEG交互，提供完整基于SDN的网络解决方案。

　　另外，为提升虚拟机的网络性能，TECS提供基于SR-IOV的数据面加速技术，满足运营商数据面高性能组网的需求。

中兴通讯电信级云管理平台的优势

　　中兴通讯电信级云管理平台融合了电信NFV架构，帮助电信运营商实现电信业务和IT业务平滑迁移到云平台，实现运营商网络和业务的成功转型，具备以下优势：

　　●   开放性与兼容性

　　中兴通讯电信级云平台提供开放的接口，兼容OpenStack及OPNFV社区生态链。

　　ZTE TECS提供OpenStack社区的原生API接口，在NFV场景中，可与第三方NFVO（NFV Orchestrator）和VNFM（VNF Manager）实现无缝对接，对齐OPNFV社区。

　　ZTE TECS提供兼容OpenStack社区的南向插件，支持异构厂家多平台的集成。

　　●   电信级特性增强

　　中兴通讯电信级云管理平台在性能、可靠性、安全性和运维方面进行了增强，满足运营商融合云商用部署的运维需求；通过多种优化的手段和技术，实现在通用硬件上电信级5个9的高可用性需求。

　　ZTE TECS遵循ETSI NFV电信标准，对齐电信厂商主导的NFV开放平台OPNFV。

　　●   自动化部署与运维

　　中兴通讯电信级云管理平台采用成熟的商用部署运维框架，提供可视化Web界面、一键式自动化安装部署、平滑升级、统一运维等能力；满足运营商公有云和私有云资源池统一管理、多级分布式资源池的统一管理以及软件资源池、硬件资源池的统一管理，简化运维部署成本，降低运营商的OPEX。

客户收益

　　运营商对云管理平台融合的需求正在呈现，一方面针对NFV应用场景，要实现业务快速部署、缩小创新周期，降低设备采购和运维成本；另一方面要面向集团客户提供云服务能力，满足其随时随地、按需使用云资源的需求。两者基于统一融合的云管理平台，将为运营商以及其终端用户带来更多价值：

　　●   降低运营商采购/运维成本及能耗。网络功能虚拟化通过整合设备和利用IT产业的规模经济效应来降低设备成本及能源消耗，实现了NFV云带来的巨大收益。

　　●   促进网络开放、业务创新，使得运营商专注新的利润增长点。

　　●   加速业务创新，缩短业务上线时间。

　　中兴通讯ICT融合的开放云管理平台基于社区OpenStack，增强了电信级特性，将为运营商ICT融合带来更多价值。