新華三推出vBRAS資源池解決方案及實(shí)際應(yīng)用

　　?寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器設(shè)備（BRAS）位于運(yùn)營(yíng)商城域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供點(diǎn)（POP），是用戶實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)的入口，作為用戶接入網(wǎng)絡(luò)第一跳網(wǎng)關(guān)，BRAS維護(hù)了大量用戶相關(guān)的業(yè)務(wù)屬性、配置及狀態(tài)，包括：用戶IP地址、PPPoE/IPoE會(huì)話、Qos和ACL屬性等，這些表項(xiàng)和屬性直接關(guān)系到用戶業(yè)務(wù)的安全性及服務(wù)質(zhì)量，BRAS在城域網(wǎng)中的關(guān)鍵地位不言而喻。

? ? ? ?運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)是近年來(lái)運(yùn)營(yíng)商行業(yè)最為火熱的一個(gè)話題之一，CORD則是運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的重要組成部分。CORD是Central Office Re-architected as Datacenter的縮寫(xiě)，簡(jiǎn)單的理解就是網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的DC化改造。而R（Residential）-CORD，對(duì)于國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)就是城域網(wǎng)的DC化改造。

　　城域網(wǎng)是運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，也是運(yùn)營(yíng)商收入的重要來(lái)源，但是隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的快速發(fā)展，以及面對(duì)互聯(lián)網(wǎng)OTT業(yè)務(wù)的挑戰(zhàn)，運(yùn)營(yíng)商的城域網(wǎng)遇到了多種問(wèn)題和困難。運(yùn)營(yíng)商迫切希望通過(guò)城域網(wǎng)的重構(gòu)，即R-CORD，構(gòu)建一個(gè)開(kāi)放的，靈活的新型城域網(wǎng)，降低成本，提高收益，提升競(jìng)爭(zhēng)力。

　　運(yùn)營(yíng)商城域網(wǎng)包括傳輸承載系統(tǒng)，業(yè)務(wù)控制系統(tǒng)，OSS/BSS系統(tǒng)等，各系統(tǒng)中都有大量的專有硬件和私有接口，系統(tǒng)封閉且運(yùn)營(yíng)復(fù)雜，而且專用硬件通用性差，價(jià)格高且易被單廠家鎖定。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分散，負(fù)載不均，導(dǎo)致設(shè)備利用率不高，進(jìn)一步拉高了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。運(yùn)營(yíng)商迫切希望通過(guò)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，即R-CORD，解決以上問(wèn)題。

　　一、將SDN、NFV和云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用到城域網(wǎng)中

　　SDN、NFV和云計(jì)算是一種通用技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用最為廣泛并且也取得了巨大成功。運(yùn)營(yíng)商的城域網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)有著很大的差別，所以運(yùn)營(yíng)商城域R-CORD對(duì)SDN、NFV和云計(jì)算的應(yīng)用方式也有自身的特點(diǎn)。

　　1.城域網(wǎng)的DC化重構(gòu)

　　傳統(tǒng)城域網(wǎng)各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)是獨(dú)立的，系統(tǒng)內(nèi)部基本都是專用硬件和私有接口，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間不能共享資源，行成一個(gè)一個(gè)的業(yè)務(wù)煙囪。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也基本是根據(jù)行政區(qū)域劃分進(jìn)行的，機(jī)房分散在各地，業(yè)務(wù)不能跨機(jī)房調(diào)度，無(wú)法實(shí)現(xiàn)資源和管理的集約化。DC化的目的是實(shí)現(xiàn)資源的集中部署，借助云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建資源池，打破業(yè)務(wù)煙囪，實(shí)現(xiàn)資源共享和統(tǒng)一調(diào)度，提高資源的利用率，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。

　　2.NFV

　　NFV則是將專用硬件軟化為虛擬網(wǎng)元，部署在通用X86服務(wù)器上。運(yùn)營(yíng)商希望通過(guò)NFV技術(shù)擺脫專用硬件的束縛，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)置和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的通用化，降低成本。NFV網(wǎng)元功能靈活，可以實(shí)現(xiàn)vBRAS，vLNS，vFW，vLB，vCPE等功能，開(kāi)展新業(yè)務(wù)只需要升級(jí)或創(chuàng)建新的NFV網(wǎng)元即可，不需要修改底層的X86服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速部署和快速上線。

　　3.SDN

　　SDN技術(shù)包含多個(gè)方面，其中一項(xiàng)就是Overlay技術(shù)。可以利用Overlay技術(shù)的VXLAN隧道構(gòu)建一個(gè)大二層網(wǎng)絡(luò)，擺脫資源使用者和資源所有者之間物理位置的限制，做到“哪里有資源就去哪里”，徹底改變?cè)小澳睦镄枰Y源哪里建”的舊模式，實(shí)現(xiàn)資源的全局調(diào)度。（如圖1所示）

　　圖1.傳統(tǒng)剛性管道到DC化資源池的轉(zhuǎn)變

　　二、新型城域網(wǎng)vBRAS資源池解決方案設(shè)計(jì)思路

　　新型城域網(wǎng)vBRAS資源池解決方案基于SDN，NFV和云計(jì)算技術(shù)，遵循標(biāo)準(zhǔn)的ETSI NFV架構(gòu)，提供NFV-O，VNFM，VIM，NFVI，VNF，EM等標(biāo)準(zhǔn)組件。

　　圖2.新型城域網(wǎng)vBRAS資源池解決方案架構(gòu)

　　新型城域網(wǎng)vBRAS資源池解決方案將多個(gè)vBRAS網(wǎng)元組成一個(gè)資源池，部署在NFVI基礎(chǔ)架構(gòu)上，通過(guò)MANO來(lái)管理和編排業(yè)務(wù)。由接入網(wǎng)的匯聚交換機(jī)通過(guò)VXLAN隧道將用戶的業(yè)務(wù)引流到新型城域網(wǎng)DC的前置交換機(jī)Pool-GW，再由Pool-GW將業(yè)務(wù)分流到資源池內(nèi)具體的vBRAS網(wǎng)元進(jìn)行處理。Pool-GW是資源池的入口交換機(jī)，它可以對(duì)外屏蔽資源池內(nèi)網(wǎng)元變化，接入網(wǎng)的匯聚交換機(jī)只需要和Pool-GW建立VXLAN隧道，資源池內(nèi)部vBRAS網(wǎng)元變化和伸縮都不會(huì)對(duì)匯聚交換機(jī)產(chǎn)生任何影響，從而簡(jiǎn)化了接入網(wǎng)的管理，實(shí)現(xiàn)了真正的資源池化。

　　新型城域網(wǎng)vBRAS資源池解決方案是一套完整的R-CORD解決方案，而且也是一套開(kāi)放的解決方案，各個(gè)組件均可以實(shí)現(xiàn)異廠家的互通，也就是運(yùn)營(yíng)商常說(shuō)的解耦，例如VIM的解耦，NFVI的解耦，虛擬化平臺(tái)的解耦。新華三也在積極參與運(yùn)營(yíng)商研究院的解耦測(cè)試以及地市的解耦試點(diǎn)工作，2016年新華三就已經(jīng)和中國(guó)電信北京研究院完成了ETSI NFV標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)下各組件的解耦測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)廠家之間的互通。

　　三、新型城域網(wǎng)vBRAS資源池解決方案在運(yùn)營(yíng)商城域網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用

　　圖3.vBRAS資源池解決方案典型組網(wǎng)

　　圖3是新型城域網(wǎng)DC的一個(gè)典型組網(wǎng)，已實(shí)際部署在江蘇電信、江西電信、山東聯(lián)通等運(yùn)營(yíng)商局點(diǎn)。DC內(nèi)部署了控制域和業(yè)務(wù)域，為了提高可靠性，控制域的管理組件都是采用集群方式部署，業(yè)務(wù)域的vBRAS資源池都掛在Pool-GW下，由Pool-GW作為整個(gè)DC或資源池的統(tǒng)一入口和出口。遠(yuǎn)端匯聚交換機(jī)的通過(guò)VXLAN隧道接入到Pool-GW，再由Pool-GW通過(guò)VXLAN隧道分流到各個(gè)vBRAS網(wǎng)元進(jìn)行處理。在實(shí)際實(shí)施時(shí)，有的局點(diǎn)仍然保留了傳統(tǒng)的BRAS/SR設(shè)備用于承載傳統(tǒng)的寬帶業(yè)務(wù)，只是先將大會(huì)話小流量類業(yè)務(wù)切換到vBRAS資源池承載，主要目的是先從部分業(yè)務(wù)入手，充分利舊，保護(hù)現(xiàn)有投資，后續(xù)再逐步實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)全業(yè)務(wù)的重構(gòu)。當(dāng)然也有局點(diǎn)直接用vBRAS資源池做全業(yè)務(wù)的承載。

　　新型城域網(wǎng)解決方案也是隨著運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)逐步完善和改進(jìn)的。2016年之前基本是單個(gè)vBRAS網(wǎng)元功能驗(yàn)證和小規(guī)模試點(diǎn)，2016年實(shí)現(xiàn)了vBRAS資源池的部署并且承載規(guī)模用戶。2017年則開(kāi)始投入多級(jí)DC的構(gòu)建，滿足單個(gè)地市整個(gè)城域網(wǎng)重構(gòu)的需求。

　　圖4.多級(jí)DC組網(wǎng)

　　圖4是運(yùn)營(yíng)商某地市城域網(wǎng)的多級(jí)DC的組網(wǎng)圖，基于H3C新型城域網(wǎng)解決方案，構(gòu)建兩級(jí)DC，其中兩個(gè)核心DC、多個(gè)邊緣DC。核心DC主要承載需要集中控制的業(yè)務(wù)，例如ITMS/RMS，VOIP等業(yè)務(wù)。邊緣DC主要承載對(duì)時(shí)延比較敏感的業(yè)務(wù)以及大流量類業(yè)務(wù)，例如寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)，IPTV業(yè)務(wù)等。DC之間建立DCI的直連鏈路，兩個(gè)核心DC之間可以互相備份，所有業(yè)務(wù)都可以在兩個(gè)核心DC之間全局調(diào)度。每個(gè)匯聚交換機(jī)都雙上聯(lián)到兩個(gè)邊緣DC，單個(gè)邊緣DC故障或者匯聚交換機(jī)單個(gè)上聯(lián)鏈路故障，業(yè)務(wù)可以快速切換到另一個(gè)邊緣DC。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的R-CORD是一個(gè)長(zhǎng)期且復(fù)雜的工作，也是運(yùn)營(yíng)商勢(shì)在必行的工作。通過(guò)在多個(gè)運(yùn)營(yíng)商的多個(gè)地市的商用部署，新型城域網(wǎng)解決方案實(shí)現(xiàn)了規(guī)模業(yè)務(wù)承載，使運(yùn)營(yíng)商切實(shí)感受到了成本優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，新型城域網(wǎng)解決方案也在會(huì)根據(jù)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的要求不斷發(fā)展和完善，以便更好的支持運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)工作。