面對市場競爭和技術發展的新形勢，運營商網絡轉型與重構已成為全球性趨勢。以中國電信為例，2016年7月，中國電信便提出“CTNet2025”網絡重構戰略，計劃用10年左右時間，基于SDN、NFV、云計算等新技術，構建簡潔、敏捷、集約、開放的網絡架構，并使網絡重構成為企業戰略轉型的重要支柱。
編排器成SDN大規模部署關鍵
推進網絡重構需要研究解決SDN、NFV方面的一系列關鍵技術問題。在SDN網絡架構方面，基于ONF定義的架構，SDN編排器（SDN-O）對于大規模網絡的部署是十分必要的。
利用SDN進行網絡重構下一步需重點研究的問題包括：網管（EMS）與SDN控制器（SDNC）的關系是分離的還是統一（集成）的；SDN控制器采用統一（第三方）的還是由廠商各自提供；SDN控制器南向接口（SBI）協議方面，不同專業網絡可能有不同選擇，而Netconf/YANG是不同專業網絡普遍關注的接口協議/數據模型；SDN控制器及編排器的北向接口（NBI）協議，主要包括基于意圖（Intent）的、基于功能/資源的兩大類選擇。
NFV規模部署首先要構建“網絡DC”
NFV要想規模部署，首先，需構建“網絡DC”及NFVI。“網絡DC”與傳統IDC不同，主要用于部署NFVI，承載虛擬化的網絡功能（VNF）。當前，需結合老舊設備退網，推進通信局所的DC化改造。改造過程中除技術因素外，還需綜合考慮機房的面積、空調、電源、承重等物理條件。網絡DC從技術角度可分為兩個層次（如圖1所示）。其中，區域DC主要承載相對集中部署的網絡功能（如vIMS、vEPC）及集中式增值業務，邊緣DC主要承載分布式部署的網絡功能（如vBRAS、vCPE）及分布式增值業務。另外，接入局所可考慮改造為“邊緣DC的遠端模塊”。
圖1 “網絡DC”架構示意圖
其次，推動NFV分層解耦，根據ETSI NFV架構，實現VNF、虛擬化層、硬件資源層之間的解耦，以及NFVO、VNFM、VIM之間的解耦。這對于避免形成基于NFV的“煙囪”，真正發揮NFV的優勢具有重要意義。
再次，基于NFV構建的系統和網絡需滿足高性能、高可靠性/可用性、高可管理性、高安全性等運營級要求。
最后，MANO方面的關鍵技術。在資源管理方面，重點考慮間接模式，因為間接模式相對直接模式更有利于NFVO的統一資源分配和管控；在VNFM部署方面，形成以“專用VNFM”為主體，結合特殊場景的“通用VNFM”的模式。
當不同網絡分別引入了SDN、NFV之后，協同編排層的作用更為突出。圖2為協同編排層功能架構示意圖，具體包括兩個層面：第一層面，引入SDN-O，實現同一專業SDN網絡內部跨域、跨廠商協同；引入NFVO，實現同一專業NFV網絡內部跨域、跨廠商編排；第二層面，頂層協同編排，實現跨專業、跨SDN/NFV、跨“新”、“老”網絡的編排協同。以上描述的是功能架構，具體實施時可能有不同的集成和組合方式。
圖2 協同編排層功能架構示意圖
寬帶接入網演進有3種方式
寬帶接入網的演進和重構需要在全網重構的大背景下，借鑒其它專業已有成果，與網絡重構的總體目標和架構、演進的原則和思路保持一致。寬帶接入網架構演進方式有主要有以下幾種：第一是引入SDN；第二是面向DC的重構，其中又可細分為接入局所重構為網絡DC，以及接入局所重構為網絡DC的遠端模塊。
· 寬帶接入網引入SDN的架構
寬帶接入網引入SDN的基本架構如圖3所示。其中，支持SDN的接入設備接受接入網SDN控制器（SDNC）的控制以及EMS的管理。協同編排層引入接入網SDN編排器（SDN-O）。實際部署時，接入網SDN-O可以獨立存在，也可與其它網絡（如IP網）SDN-O集成。
圖3 寬帶接入網引入SDN的架構
當考慮支持SDN的接入設備與傳統（不支持SDN的）接入設備共存，以及架構演進時，寬帶接入網SDN架構如圖4所示。方式一中，管理與控制分開，EMS同時對支持SDN的接入設備及傳統接入設備進行管理。方式二的主要特點：一是管控合一，即接入網SDNC同時對支持SDN的接入設備進行控制和管理；二是新舊分開，即傳統接入設備仍舊由已有EMS進行管理。方式三也是管控合一，而且傳統EMS功能集成進了SDNC，即SDNC不僅對支持SDN的接入設備進行管控，也對傳統接入設備進行管理。3種方式各有特點，不同運營商可能有不同的選擇，網絡演進不同階段可能有不同的考慮，而總體來看，方式二是需要重點關注和考慮的方式。
圖4 寬帶接入網SDN架構——共存及演進架構
當寬帶接入網為PON網絡時，接入設備包括OLT、ONU兩種，此時的寬帶接入網SDN架構如圖5所示。這種情況下，接入網SDNC的控制方式包括兩種。方式一是接入網SDNC直接控制OLT和ONU（包括SFU、HGU、MDU等類型）。方式二是接入網SDNC控制OLT，OLT作為ONU的控制代理。而控制代理的實現包括以“透傳”為主（如透傳Netconf協議）以及做協議轉換（如將Netconf協議轉換為OAM/OMCI協議）兩種方式。
圖5 PON接入網的SDN架構
· 接入局所重構為網絡DC
接入局所重構為網絡DC的架構如圖6所示。以PON接入局所為例，傳統基于專用硬件的OLT將被解構。其中，接入功能（即PON接口）仍采用專用硬件實現；控制功能虛擬化（vOLT），運行在x86服務器等通用硬件上；交換及上聯功能基于數據中心的交換機實現。這種架構的實施需要評估技術因素，也需要考慮接入局所具備的面積、空調、電源、承重等物理條件。
圖6 PON接入局所重構為網絡DC示意圖
· 接入局所重構為網絡DC的遠端模塊
接入局所重構為網絡DC的遠端模塊的架構如圖7所示。以PON接入局所為例，OLT仍保持專用硬件的形態，既提供ONU的接入功能，又作為數據中心Spine-Leaf交換架構中的Leaf交換機，上聯遠端網絡DC中的Spine交換機，同時在本地外掛x86服務器及存儲設備，可承載其他VNF（如移動網功能VNF、增值業務VNF）、支持MEC。這種架構不需完整的Spine-Leaf交換架構，不需獨立的VIM，開銷較小。考慮到大多數接入局所面積較小、物理條件不如BRAS機房，這種架構更為適宜。
圖7 接入局所重構為網絡DC的遠端模塊示意圖
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