SDN/NFV互联网技术重构运营商CO

为什么运营商需要它？CO在过去的10年里，运营商网络逐渐完成了光进铜退的改造，OLT 、PTN、IP RAN依靠光纤构建的接入网络大大提高了网络业务的承载能力。然而，由于互联网业务的蓬勃发展，运营商面临着商业模式和技术的双重挑战：

·面对互联网公司社交软件和各种应用系统的竞争，传统语音和多媒体业务处于劣势。例如，短信业务多年来一直在下降；

·除了运营体系的原因外，基础设施和技术满足云时代业务快速迭代改进的要求；

·连接管道业务单一，缺乏业务增值手段，差异化能力不足。

电话端局(Central Office)随着全光网络的建设，曾经是电信运营商的重要基础设施PSTN退网，如何盘活CO资源已成为运营商的重要课题。

对比BAT互联网公司和电信、移动、中国联通等运营商的数据中心布局可以发现，互联网公司的大型数据中心在机房数量和框架规模上并不逊色于运营商，并且具有标准化、模块化、DevOps互联网公司在开发运营一体化方面也处于领先地位。但在边缘机房的布局上，运营商CO占据最接近用户的位置。这些位置可以提供低延迟、大带宽的业务属性OLT BRAS的FTTH部署已得到充分验证。这种优势仅仅体现在运营商的测速网站上是不够的，需要引入云SDN、NFV等待关键技术CO通过数据集中重构CO只有增加自动化、开放性等属性，才能振兴CO此外，工业互联网、家庭物联网、AR/VR在新的领域，为了保证交互体验和绿色节能，需要大量的边缘辅助计算能力，CO重建也为这类新业务的发展提供了基本能力。

SDN分层解耦的实现能力

使用传统的专用网络设备进行业务开发，常被诟病开发周期长，主要是由于设备商包揽了从理解业务流程、开发控制协议、提供私有接口，到集成测试验证的全过程，触一发而动全身，在设备商能力存在短板时，就会顾此失彼。

新一代OLT(光线终端)，如中兴通讯TITAN，导入SDN该技术实现了控制和转发表面分离的架构。通过分层解耦，将能力分布到业务安排、网络控制和基础设施三个层次，并根据能力进行交付，并独立开发、验证和发布。

SDN网络的起源和软件定义OpenFlow密切相关，但到目前为止，已经有多种技术流派，远远超过OpenFlow的范畴。现在SDN其内涵已大大延伸，所有具有开放接口、自动化集中管理/控制的系统都已开SDN标签SDN系统能力集包括集中控制、管理、安排、策略和自动化，以及分布式转发和感知。实现理想SDN系统，将是一个漫长的网络演变过程。

·提供基础设施层，TITAN中兴通讯作为传统展示OLT厂商核心的PON硬件能力。单平台集成IEEE10GEPON以太网系列系列，ITU-T XG(S)PON系列、NGPON2多种接入技术系列；提供超大容量L1传输、L2交换、L3路由转发能力；提供满意度IETF NVO3支持结构租户隔离方案Overlay组网方式，终结VxLAN、IP GRE、组网 PW、PPPoE等各种商业隧道。

·网络控制层，UME(即Unified Management Expert)展示中兴通讯的行动SDN/NFV软件制造商，向云原生软件开发的转变。UME实现了管理和控制能力的集约化部署。第一类控制对象是TITAN OLT，第二类是现网C300系列OLT，第三类是MDU或者其他厂家的接入网设备。UME为业务编排层提供了单一接入网络管理域的统一入口。

初步解耦了基础设施提供层和网络控制层，UME云技术可以部署重构CO数据中心。TITAN OLT可以挂接在CO数据中心的Leaf在交换机下，通过大容量以太网或远端接入模式部署在远端接入机房OTN传输作为回传通道；或通过本地接入模式直接部署CO本地直接连接的数据中心机房Leaf交换机。NetConf协议和YANG模型将被TITAN OLT优先实现，并作为初步的能力集交付给驻留在CO使用网络控制层。一些运营商已经开始使用自己的控制器原型NetConf/YANG接口对TITAN编程评估一些新开发的业务。

NFV技术实现NaaS(网络即服务)

以数据中心架构重构CO，除一般数据中心外IT类应用能力还将提供网络安全、网络连接、网络智能应用等操作网络相关功能。DevOps还需要快速迭代的业务开发模式NFV体现技术。NFV技术本身就来源于云计算技术，NFV架构的核心是操作各种虚拟网络功能(VNF)。VNF该软件不依赖于专用网络设备的开发。在运行过程中，无论是专用转发设备还是白盒转发设备，分层解耦后的能力都可以抽象VNF作为资源使用，TITAN OLT为这些VNF提供高性能的转发资源。

应用场景如图2所示，vCPE、UME、VDC-C等各种VNF分工协作，通过端到端业务自动化，为每个使用网络的用户提供按需定制服务。

·SFU/HGU安装时，预配VLAN线路连接到OLT-U。OLT-C(控制面部件)在裸服务器或由运行TECS(VIM)加载到虚机上运行；

·家庭用户通过自服务网站订购业务；

·家庭用户在自己的租户网络中开通vCPE(一种VNF)业务需求分配NFV-O，NFV-O通过TECS为用户实例化vCPE网络位置；用户VLAN线路信息和vCPE所有网络位置信息SDN-O;

·SDN-O分解网络连接域，分配连接用户的任务OLT-C、VDC-C完成。

VNF为数据中心虚拟网络环境下的租户提供服务VNF为每一位家庭客服vCPE，它更适合容器化VNF实例实现TITAN OLT的UME，它可能只服务于一个网络运营商，因此被视为裸服务器集群或虚拟机集群VNF比较合适的例子。

由一组虚拟网络功能有序安排后提供的定制服务是NFV网络的技术期望是服务(NaaS，Network as a Service)的能力。

通过SDN技术，CO重构后的网络将实现分层解耦，TITAN将分层结构作为实现大带宽、多接入技术融合的网络基础设施。CO重建的目标之一是为每个用户提供定制的网络功能NaaS能力，这需要通过NFV为了保证这些网络功能，络功能(VNF)转发性能，TITAN各种可被视为可被VNF资源的快速转发。