电信云的两个发展阶段介绍

经过多年发展，云计算已经形成较为完整的生态体系，并逐渐切入到重点行业。在电信行业，传统运营商网络大多是以专用形态来呈现的，紧耦合的软硬件形式导致网络系统的业务“竖井”和功能绑定，因此业界需要一种通用的硬件架构，配合灵活的软件方式来解决这些问题，在此背景下，电信云应运而生。

为应对网络转型的需求，电信云应运而生云技术的成熟和网络业务的升级驱动电信云发展。一方面，不断涌现的新型IT技术正逐渐渗入到电信行业，虚拟化、云计算、SDN/NFV等技术可以实现电信业务云化和网络功能灵活调度，以达到网络资源最大化运用；另一方面，伴随着5G时代的到来和边缘业务的兴起，当前运营商网络软硬一体的通信网元和转发控制一体的网络设备，难以满足快速发展的网络业务需求，不能很好地兼容新业务。为应对网络转型的需求，以SDN/NFV等技术为基础的电信云应运而生。

电信云基于虚拟化、云计算等技术可以实现电信业务云化，基于SDN/NFV关键技术实现网络功能自动配置和灵活调度，基于管理与编排实现业务、资源和网络的协同管理和调度。根据服务的对象不同，可以将电信云分为面向CT的云和面向IT的云。

如图所示，CT云侧重于网络的云化，意在建设云化的新型电信网络服务环境；IT云是针对运营商内部的应用系统的云化，如计费与结算系统、营业与账务系统、客户服务系统和决策支持系统等的云化。

图电信云架构

CT云将通信网元建设在云的架构上，由于电信业务的特点，使得CT云在功能和性能方面明显区别于IT云。功能上，CT云除了有云资源管理，还有虚拟化网元生命周期管理和电信业务编排和管理，通信行业属性显著。性能上，由于通信网络强转发大路由的特点和99.999%的高可靠性要求，CT云须在转发平面、操作系统、虚拟化层等方面进行电信级技术增强。

全球运营商皆迈向云化演进道路早期，移动通信设备都是以专用的设备形态呈现的，在专有平台架构下，各硬件设备彼此独立。随着IT技术的快速发展，云计算、虚拟化、SDN/NFV等技术逐渐应用到电信行业，灵活的软件方式终将替代传统的专属硬件。将电信业务云化可以实现网络功能的灵活调度和网络资源的最大利用，因此，建设电信云服务环境来重构电信网络以及电信业成为了运营商战略转型的重要一步。

在国外，从AT&T发布的Domain 2.0计划开始，DT、Orange、Telefonica等大量的电信运营商迈向云化演进的道路。在国内，中国移动的NovoNet 2020、中国联通CUBE-Net 2.0、中国电信的CTNet 2025等一系列规划和愿景，本质上都是传统电信网络的云化转型，基于电信云服务环境来承载电信级业务。

从目前来看，电信云的发展可以概括为两个阶段：独立电信云阶段和分布式统一电信云阶段。

独立电信云阶段，这一阶段运营商主要部署vIMS、vEPC、vBRAS、vCPE等网元，同时，引入MANO来实现自动化的网元和业务部署。在这种方式下虽然也会部署几个数据中心，但是各个数据中心的电信云是互相独立的，之间没有DCI（数据中心互联）或者业务互相迁移的需求。

分布式统一电信云阶段，在这个阶段运营商希望中心DC、区域DC和边缘DC能够统一管理，业务和管理呈现为一朵云，真正形成分布式统一电信云。这就要求把整个广域网纳入电信云管理平台实现DCI，对系统的整合能力提出了更高的要求。

电信云关键特性及对网络转型的支持电信云具有以下3个显著特点：高性能、高可靠性和电信级可管可控。

高性能体现在大路由转发和网络自动化。电信云有大量路由型VNF的引入，需要支持海量IPv4/IPv6路由学习与转发，以及数据中心网络的故障快速感知与倒换，实现网络拥塞前调整流量、质量劣化前优化质量，从而达到网络自治。

高可靠性体现在电信级“5个9”的针对性优化。电信业务对现有IT数据中心和基础设施在可靠性方面提出了更高要求，NFV系统由服务器、存储、网络和云操作系统多部件构成，涉障节点多，潜在故障率更高，电信级“5个9”的可靠性需要针对性的优化方案。

电信级可管控体现在标准化电信资源的运维和管理。电信云将资源集中管理，全网资源共享，提升资源利用率，降低建设成本；网络集中运维，提升运维效率，降低运维成本；业务集中部署，实现业务快速迭代。

传统运营商网络大多是以专用形态来呈现的，这种紧耦合的形式必然导致网络系统的业务“竖井”和功能绑定。随着软件定义网络以及网络功能虚拟化技术的发展，电信云将对电信领域的业务实现、业务运营等各个方面带来巨大变化。基于电信云的关键特性，可从以下4个方面助力通信运营商完成网络转型。

一是架构重构：建立以DC为中心的云化架构，支持新业务快速上线与调整。

二是网络重构：通过SDN/NFV实现灵活智能的网络，自动感知业务需求，自动调整网络连接，实现网随云动。

三是业务重构：基于统一的云平台，重构不同的电信业务，实现按需业务部署与调整，降低新业务上线周期。

四是运营重构：通过“全在线”、按需自动化、智能化、互联网化的运营模式，将业务运营模式从管理型转变为服务型，提升业务体验。

一个敏捷灵活的电信云平台是实现以上四大重构的基础。统一融合的电信云平台可以同时承载CT和IT业务，满足移动接入、企业连接、固定接入、承载网、核心网和运营商应用系统等多种业务场景需求。

电信云助力5G发展基于SDN/NFV技术，电信云将5G核心网网元功能如路由转发、移动性管理、会话管理等从硬件设备中解耦出来，拆分为更细粒度的服务单元，这一思想与5G核心网设计原则不谋而合。5G核心网系统架构采用原生云化的设计思路，将网络功能拆分为细粒度的网络服务，网络服务可以对应部署在电信云平台上，为差异化的业务场景提供敏捷的系统架构支持。同时，电信云操作系统协调上层应用和底层硬件，支持基于MANO的全自动部署，支持自动化弹性伸缩，提升运维效率。

另外，5G核心网的关键特性之一网络切片，也可以由电信云的虚拟切片网络来支持，实现网络切片的各子片业务需求到网络资源的传递与适配。电信云将网络拓扑虚拟化，由虚拟的计算、存储资源和拆分后的网络服务单元按需构建隔离的专用虚拟切片子网。根据切片承载的业务对网络的需求不同，层次化地控制各个切片，最终实现网络拓扑和资源端到端的统一编排管理。

电信云DC将最终承载运营商5G核心网的业务、支撑、网络系统，成为运营商ICT基础设施的新核心。未来，基于云的架构和思想来提供网络服务已成趋势，电信云将不仅服务于5G网络，还将应用于运营商现网的升级改造，成为运营商战略转型的重要一环。