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5G时代,运营商的核心竞争力是网络自动化

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-08-08  来源:人民邮电报  作者:亓亚烜  浏览次数:24
     5G的来临进一步加速了云网融合,在商业化模式尚未清晰的当下,运营商如何打造自身的核心竞争力?业界认为,白盒交换机、边缘计算、网络切片、NFV等技术在5G领域大量使用,能够节省硬件成本、增加收入。然而,这些白盒化和虚拟化技术带来的价值,实际上是由产业链决定的,运营商固然会因此受益,但这并非运营商自身的核心竞争力。网络自动化则不然,日本乐天移动采用高度自动化的管理方式,其网络团队只有130人,却能够提供覆盖全日本的移动通信;美国AT&T用了近10年时间提升核心网和接入网的自动化程度,节省运营费用高达50%。由此可见,运营效率的提升才是运营商自身能力建设的关键,而其背后的核心竞争力正是网络自动化。
    如何理解网络自动化?
    网络自动化是一套闭环系统,需要根据不同业务场景和运维体系构建,而不仅仅是针对特定设备。如果不能充分理解网络自动化的系统原理,则无法指导实际工作中的系统设计与实现。网络自动化包含以下几个层级。
    第一,配置管理的自动化:由执行器通过API或CLI对物理、虚拟网络设备进行自动化配置。业界大多SDN控制器都能实现该级别能力。尤其应注意,大多数SDN控制器扮演的只是执行器的角色,并非网络自动化中的控制器。
    第二,业务编排的自动化:由控制器中的编排单元通过将业务语言转换为网络配置,再调用配置管理自动化工具实现业务的自动变更。
    第三,运维诊断的自动化:由控制器中的诊断单元通过分析传感器的监控数据,自动定位网络故障,再调用配置管理自动化实现。
    如何实现网络自动化?
    无论是日本乐天还是美国AT&T,或者互联网公司如谷歌、阿里,其全网自动化系统都选择自研,虽耗费数年,但收益巨大,最终构成了自身在行业中的核心竞争力。虽然5G时代会延续10~15年,但由于网络自动化系统的复杂性,通常要耗费数年来研发、试验,因此运营商需要加快推动自身的网络自动化实践。
    在云网融合的趋势下,5G网络大量采用了云计算技术,运营商能否借用云平台软件来实现5G网络自动化?答案是否定的,以5G中的网络切片为例,虽然类似公有云中的VPC(虚拟专用网),但公有云中的VPC目的是隔离租户,而5G中的切片目标是QoS保障,其控制要求明显要高得多,简单照搬显然行不通。而5G中网络自动化系统的建设需要具备两个关键设计原则。
    原则一:自底向上。5G网络是一个快速演进的复杂系统,应对复杂系统的有效手段是分而治之。因此,常规的自顶向下的设计原则很难有实际的效果,甚至会造成失控。应当首先确保底层自动化的稳定,再构建更高层的自动化。同时,由于底层设备数量众多,人力成本高昂,实现底层的自动化收益会更大,而顶层自动化更多是智能决策,无论短期还是长期均适合由人完成。以GoogleG-WAN为例,作为业界最早的大规模网络自动化系统,它能够在谷歌全球数据中心互联网络上为不同业务提供特定的QoS保障。深入研究该系统会发现,其复杂点不在于顶部(全球唯一)的调度系统(TE),而是底层(13个数据中心)的OpenFlow交换机集群。
    原则二:深度开放。通常谈到的开放网络,主要是功能和API的标准化。然而,要实现5G网络的自动化,仅仅做到API级别的开放不够,需要的是App级别的开放,即网络设备的OS上,可以像Windows或者Android一样运行第三方App。深度开放的能力背后,是操作系统内核技术的支撑。缺乏深度开放的系统,只能实现API级别的“自动化”,即管理平面的自动化,而无法实现控制平面和数据平面的自动化。
 
关键词: 5G
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