當前,企業上云已成為趨勢,運營商和互聯網公司紛紛開展面向企業客戶的云網融合業務。豐富的網絡和基礎資源是運營商在該領域的優勢之所在,也是運營商給企業客戶提供上云的入口;企業上云可以帶來云間互聯、企業至云端的云專線接入,其帶寬需求快速增長;同時云專線在低時延、靈活性、便捷等方面提出了更進一步的需求。
為了更好滿足云網業務的多樣化需求,云網融合成為行業業務承接的必然選擇。中國電信高度重視云網融合,建立以云網融合為基礎,推進“云改數轉”,遵循 “網是基礎,云為核心,網隨云動,云網一體”,加速實現中國電信數字化轉型和全面上云,也發揮自身資源稟賦和技術優勢,賦能千行百業,推動企業高質量發展。同時中國電信正在持續強化推進5G SA在云網融合領域的技術能力創新,開發完善邊緣計算和切片管理系統,實現能力開放,打造安全、可靠、可信的云網融合產品,為工業互聯網、智慧城市、媒體直播等提供端到端、可定制的信息化行業應用。
多云時代,行業聚焦云網融合
在傳統的IT系統架構中,應用和網絡是相對分離的,即使是一個包含廣域網絡連接的企業級應用,網絡的規劃也可以相對獨立。隨著業務應用場景的多樣化,不同的業務對性能保障要求也存在很大的差異。而業務應用的性能保障更多的需要與網絡相互協同,傳統云和網絡的獨立規劃建設部署模式,將面臨很大挑戰。同時,多云時代就近入云以及云間高速互聯是構建云網融合的關鍵能力,業界也都在積極探索。
靈活的入云方式保障業務差異化需求
隨著疫情期間的遠程辦公、遠程教育、遠程醫療、云監工、訂餐等相關應用服務的廣泛使用,上云進程進一步加速,尤其是面向企業客戶,企業客戶分布廣、用戶基數大,對于網絡和云需求迫切,且對整體集成度要求高,對于業務的按需自動配置、靈活擴展、按需定制、即插即用的需求較為迫切。在涉及內部IT系統時,業務應具備安全可靠性,同時需保持內部關鍵業務與云端業務信息同步和關鍵信息安全。企業入云主要提供客戶至云端的業務端到端資源保障,包括入云網絡和云端服務能力,面向企業客戶的入云業務也是市場的主要角逐點。
針對企業客戶的業務需求特點,運營商及互聯網公司紛紛推出面向企業客戶的入云產品,如AT&T的NetBond,利用自身的網絡和面向客戶的優勢,借助合作方的數據中心和云資源優勢,構建云網融合的多樣化生態。用戶可從他們的私有設施連接到AT&T的云存儲或第三方云提供商。借助NetBond上眾多的業務應用連接點,利用MPLS VPN技術,用戶可以通過互聯網上虛擬專網接入的方式獲得云服務。
通過業務應用服務場景的組合,AT&T提供了集成的混合解決方案,滿足不同云策略的用戶的需求。國內阿里云在入云方面,依托運營商的基礎網絡,采用Overlay的入云策略,推出了智能接入網關(Smart Access Gateway,SAG),借助自身集中的控制管理平臺,實現SAG的集中管理,遠程配置,實現客戶的即插即用。企業客戶通過SAG實現用戶的就近加密接入,獲得更加智能、可靠、安全的上云體驗;同時依靠云企業網(Cloud Enterprise Network)將提供一種能夠快速構建混合云和分布式業務的云網融合產品。
中國電信依靠豐富完善的光網資源和云/DC(數據中心)資源,扁平化的ROADM 網絡,以及5G的廣覆蓋、海量連接、低時延的業務場景和千兆光寬的優勢,構建云-邊的層次化業務入云策略。對于低時延、高并發的實時性業務,借助多接入邊緣計算(Mutli-Access Edge Computing)節點的位置優勢,實現業務的就近入云。對于時延不敏感的高密度計算型業務如AI訓練、大數據分析,以及冷數據的存儲備份等依靠網絡優勢,實現業務在中心云的統一納管、資源統一分配和業務分發,依托不同層級的資源優勢實現業務入云。入云網絡可以依據客戶需求特點,依托中國電信的STN+CN2-DCI、政企OTN、城域網(PON)+ChinaNet等網絡優勢,實現差異化保障。在入云產品方面,借助天翼云的資源優勢,中國電信推出了面向中小企業客戶,智能服務于一體的云網融合型產品,如智能專線,客戶可以通過門戶簡化業務受理流程,按需進行云網業務的訂購、自動開通、帶寬隨選等。
總之,傳統的云網分離的業務形態,很難滿足客戶差異化的業務需求。依據客戶業務特征提供差異化云網資源配置,按需靈活入云,實現云網一體的端到端業務能力成為了行業的趨勢。
高速、靈活的云間互聯助力多云、混合云的實現
伴隨著整個社會的數字化轉型,以企業上云為代表的云計算服務也已經深入人心,根據信通院數據顯示,2019年國內應用云計算的企業占比達到66.1%,即有超過有一半以上的企業采用了私有云、公有云或者混合云承載其業務平臺。而傳統以專線為主的入云或云間互聯方式,很難提供按需彈性的網絡連接以及細粒度的業務感知和QoS保障,尤其是網絡擴展性方面無法滿足云業務的動態要求。
另外,由于單一公有云的故障造成的業務中斷頻頻發生,或服務宕機,甚至出現了被自然災害或人為操作不當所引發。因此,企業有必要使用多個云,一方面降低公有云對于用戶的緊耦合關系,同時起到分散風險的作用。未來單一類型云服務中多個云服務商的采用以及多種網絡形態和供應商的出現,“多云+多網”將是今后長期存在的需求。在這種新形勢下,如何打通多云間的連接,將成為多云的關鍵能力,同時對云和網絡也提出了新的要求。
通過使用混合云,實現私有云(或自建數據中心)與公有云間的分工協同,從而獲得企業層面的資源最優配置、提升業務安全可靠性。然而,要實現私有云/自建數據中心與公有云高效對接,混合云配置高效互聯通路是關鍵。SD-WAN的多云和混合云組網如圖1所示。
目前混合云互聯多采用傳統較為成熟的方式之一IPsec VPN或運營商專線方式,前者帶寬和延遲常常成為企業數據傳輸瓶頸,后者對成本高,線路鋪設周期長、線路變更難,而且包年包月計費模式也難以滿足企業彈性需求。
由此可見,“云網分離”正在成為混合云發展的短板,如何基于云的要求靈活調用網絡資源,實現云網一體化將成為混合云普及應用的前提。
SD-WAN基于SDN集中控制、轉控分離和可編程的核心理念,考慮開源的技術方案,實現云和網絡資源的統一納管和調度,云內自動調用廣域網連接,提供靈活定制化的網絡服務能力,可加速云網融合的落地。其具備傳輸獨立性、高安全可靠性、智能路徑控制、自動配置和管理等遠優于傳統專線的優勢,逐漸被業內認可為部署混合云的好搭檔。運營商及互聯網公司也紛紛推出面向企業客戶的SD-WAN產品。
中國電信的天翼云SD-WAN產品,基于電信云資源池布局和網絡資源優勢,助力數據中心、企業分支之間的專屬廣域網絡,為企業提供專屬廣域網接入、多地組網、靈活配置以及智能調度與管理服務。阿里云的云企業網(Cloud Enterprise Network)提供快速構建混合云和分布式業務系統的全球云上網絡。
在云間互聯的部署實踐中,中國電信憑借自身的骨干網和云/DC(數據中心)的資源優勢,如CN2-DCI骨干網實現云資源池的廣覆蓋,政企OTN專網逐步擴大資源池的覆蓋能力,新型城域網實現邊緣云的統一接入,提供快速適配云資源布局的網絡能力。
云間互聯增加了網絡東西向流量,圍繞DC 為中心進行靈活組網,網絡業務云化,借鑒Spine-leaf扁平化架構思路,支持流量的快速疏導和網絡的靈活擴展,以適應云資源池的動態、彈性擴展要求,解決云資源池/IDC 之間鏈路扁平直達的問題,同時支持未來網絡流量流向在南北向和東西向并重。Underlay網絡做好IP+光的協同,提高承載效率,簡化運維。
靈活使用SRv6/EVPN/FlexE等新技術,大幅簡化網絡協議,基于SRv6+MPLS雙平面智能選路控制協議,解決新老網絡SRv6與MPLS融合組網的問題,構建端到端一跳直達、極簡跨域的網絡平面,并支持邊緣業務識別、業務路徑可編程,為客戶提供不同的應用級SLA 保障。
云網融合發展面臨四大挑戰
云網融合作為一種新的業務形態,是運營商由提供連接向提供服務模式轉變的重要探索。在這個萬物上云的時代,對運營商來說,云網融合業務的發展即迎來業務應用多樣、市場空間大的發展機遇,同時也面臨現有網絡改造成本高、運營模式需轉變、OAM待完善、多云管理等一系列的挑戰。
傳統網絡改造成本高
云網融合的蓬勃發展,促使業務流量從傳統的“南北”流量為主,向“東西”流量為主的方向轉變,網絡架構由有傳統的接入-匯聚-核心的架構向扁平化的架構轉變,以適應層次化的云業務部署要求,未來將以云/DC為中心的組網將成為必然;云業務和網絡云化的廣泛部署,促使著傳統電信機樓(Central Office, CO)的DC化改造,運營商面臨改造成本的壓力;另外,傳統網絡架構面向“南北”業務流的光纜、傳輸組網模式,在面對層次化云業務的多樣化互聯部署時,仍然存在改造或優化的壓力。
云網融合業務對新型運營系統需求迫切
云網融合作為一種融合的業務形態,不僅僅是云和網絡的技術簡單疊加,云網融合需要云和網絡的高度協同,從業務的規劃-部署-開通-維護等各個環節需具備全流程的自動化、智能化和定制化,業務要求適應分鐘級開通,按需靈活定制、按需使用按需付費的模式。而傳統的云網分離運營模式,面臨業務開通周期長,專業間協同難度大,用戶可選產品固化等眾多缺陷,迫切需要新型運營系統的統一編排管理、統一調度、統一運營維護等的優勢。
云網融合場景下的OAM有待完善
傳統網絡OAM借助ICMP方式,手段相對較為豐富,如Ping、Traceroute等;云業務的OAM更多依靠云平臺自身的能力實現網元、端口故障診斷、定位以及業務功能驗證等。隨著云網融合的進一步深入,云中有網,網中有云將成為常態,云和網絡的OAM需要打破現有云和網絡獨立的OAM模式,更多需要面向具體業務形態的OAM方式,打通云網端到端以及面向業務的故障診斷、定位以及分析能力,而這些都需要新的技術手段、新的模式去進一步探索和完善,如目前基于Telemetry的狀態采集、故障定位及分析,以及基于AI的智能運維AIOps成為行業研究的熱點。
客戶多云場景的交互和統一管理需進一步探索
在客戶多云的場景下,IXP與多個公有云間打通連接后,將逐步轉型為CXP(Cloud Exchange Provider),實現多云間的流量交換。公有云中分布于不同Region的VPC,企業客戶分布在不同地域的分支或數據中心,彼此之間以CXP作為連接的樞紐進行流量的交換。CXP中的交換節點需要具有十萬甚至百萬量級的VPC開通和配置能力,如何基于多云的統一管理、集中一點快速開通,實現海量租戶VPC的安全隔離能力以及其信息交互,成為行業進一步研究的焦點。
數字經濟正在成為推動經濟發展的主引擎,數字化與智能化轉型都離不開“云”,以云計算為代表的新型基礎設施建設,將成為中國經濟高質量發展的動力之源。云網融合的推廣,將催生出更多的應用模式和場景的創新;反之,云網融合應用的豐富將很大程度上促進云網融合在技術、運營模式、維護模式等方面的創新。
未來面向各行業客戶差異化需求,更需要差異化的數字化解決方案去匹配和解決,依托云網一體的數字化基礎設施,加上統一管理平臺的極簡、智能化維護,借助數字化平臺的數據資源和不斷繁衍的場景化能力,真正實現賦能千行百業。