【IT168 案例】中国电信CTNet2025目的网络架构提出，将来根底设备层仅大批采用公用硬件设备，少量将采用规范化、可云化部署的硬件设备，将来根底设备将向通用化和规范化目的演进。根底设备重构是网络重构的重要前提和根底保证，推进局部具有条件的网络机房(CO)向数据中心架构的方式改造，是中国电信网络重构演进近阶段的重要举措。

　　传统通讯局所面临着以下三方面的较大应战：

　　1)网络机房的规划重构应战

　　传统通讯局所次要面向PSTN以行政区组网为主。将来网络云化演进的组网层级架构、网元数量规模、网元设备形状、网络运维管理等都将发作较大变化。将来网络DC规划如何顺应和婚配新一代网络目的架构要求，特别是要统筹现有网络过渡演进阶段的承载要求，是网络DC机房规划重构和顶层设计的重要应战。

　　2)配套设备的高规格应战

　　传统通讯局所普遍建成于上世纪80-90年代。面向将来高密度、通用化、虚拟化的计算、存储和网络资源承载，无论是公用硬件设备还是通用化IT设备，高功耗、大体积、大分量趋向对现有通讯机房空间构造、电源和空调等配套设备均提出了更大的要求和应战。

　　3)机房立体管理的规范化

　　CO机房的DC化传统通讯局所面临多业务、多专业网络承载的机房资源抢夺、优先级缺乏等成绩。网络DC化规划制定需做到对机房立体现状和久远规划停止梳理，顺应一致部署建立、管理调度的云化根底设备特点，在工程建立、运转维护中，实行机房立体规范化流程和管理制度。

　　CO机房DC化重构(CORD)次要思索网络DC对机房的需求，包括承载网络功用的CT云(NFV网元设备)和其他不能云化的网元设备(如光传输等)对机房的需求。依据网络逐渐引入NFV等相关技术后推导出将来CO的规划，包括层次架构、选址、空间预留等。

　　将来的网络，包括SDN、NFV、云计算以及CDN等，都将以数据中心(DC)为根底停止一致承载和部署。以DC为中心组建端到端的新一代网络，成为业界主流运营商的共识。相比与传统通讯机房规划，网络云化后将来通讯机房局点层级、网元部署地位、机房数量规模等都将发作较大变化，分层散布式网络DC要统筹集中化、属地化和最佳体验，辨别承载不同的SDN、NFV、云及CDN的业务和网络功用。

　　本项目内容聚焦在构建以DC为中心的下一代网络分层架构研讨，并以电信现网业务为驱动展开DC规划相关的算法和规划技术研讨，最终开发面向重构网络的CO重构和网络DC规划部署平台，涵盖虚拟网元VNF、云资源池NFVI、网络DC根底设备等外容，为CO机房重构的规划选址和DC化改造提供技术和工具支撑，并面向NFV的部署提供根底设备层承接方案。

　　通讯局所按网络功用及效劳区域划分为四层：枢纽楼(全国和省级)、中心机楼(地市)、普通机楼(地市)和接入局所，局所设置与现有通讯网络架构、维护体系相婚配。

　　如上图所示，网络DC定位于面向虚拟化网元和公用硬件设备综合承载的新型网络机房，思索到承载网络及公用硬件设备的物理地位绝对波动，网络DC仍持续坚持四层架构，辨别为“区域DC+中心DC+边缘DC+接入局所”，与现有通讯局所四层设置坚持着一定对应关系。

　　综合网络NFV不同阶段集中或散布式部署要求，网络NFVI则次要部署于“区域DC+中心DC+边缘DC”，可统筹集中化、属地化和最佳体验。

　　2016年，中国电信集团在江苏、广东、四川、广西等7个省市启动展开以DC为中心的机房DC化改造预研试点，探究SDN、NFV技术驱动下的网络DC分层部署架构和演退路径。并在广东北宁，充沛结合市场需求和光宽网络优势，提出了基于新技术的智慧云监控物联网使用部署架构，以本地特征场景开启广西网络重构之路，无效支撑了广西安全城市、交警路况监控、行业部门视频监控等政务需求。

　　2017年，中国电信集团下发了网络DC规划和机房DC化改造指点意见、设计标准等系列研发效果，展开了全国范围的机房资源盘查、目的DC规划选址和机房DC化改造建立方案制定等零碎性任务，为SDN/NFV网络重构演进做好根底设备前提保证。全国范围合计盘查现无机房超越5000多个，并确定了4000多机房作为将来目的DC局点，进而提出了约10%的机房DC化重构施行方案。

　　1.1 vBRAS

　　宽带接入效劳器(Broadband Remote Access Server，简称BRAS)是宽带城域网内的中心网元，其位于城域网边缘，是用户完成各种业务的入口。BRAS最早是应基于ATM的ADSL使用的大面积推行而呈现的，因事先ATM承载网络是纯二层的网络，无法完成IP层的管理，需求经过BRAS这样的网关设备，在ATM网络和IP网络之间完成适配。BRAS完成了网络的IP接入一体化，处理了宽带用户在业务上、流量上和管理上的会聚，到达了用户终端可以灵敏、自主、方便地选择效劳网络的目的，顺应了宽带接入网络使用的开展趋向，成为宽带城域网在接入层和主干边缘层之间重要的网络单元。但另一方面，从降生伊始，BRAS就需求完成大而全的功用，包括认证、网络适配例如终结、桥接终结等、平安管理、计费、业务会聚收敛等功用，设备十分复杂，而且容易发生网络瓶颈，成为宽带城域网最单薄和最容易出成绩的环节。

#p#分页标题#e#

　　在新业务、新流量模型的冲击下，传统BRAS的弊端曾经不能完全满足业务需求，在一定水平上约束了城域网的开展。一方面BRAS设备的转发和控制层面才能不婚配，无法充沛发扬BRAS转发面才能，网络建立本钱迅速添加另一方面由于采用软硬件一体化架构，招致新业务上线周期长，软件开发本钱急剧上升。随着网络功用虚拟化(Network Function Virtualization，简称NFV)技术的呈现，为传统BRAS设备的开展提供了新的思绪，经过采用 x86 等通用硬件以及虚拟化技术，把原有必需经过公用硬件完成的网络功用，改由通用效劳器完成，从而完成传统 BRAS 的软硬件解耦及功用笼统。基于NFV技术完成的虚拟化 BRAS(vBRAS)，经过将占用BRAS控制层面资源(次要是会话数)较多且流量小的业务(VoIP、ITMS等)迁移至vBRAS集中部署，宽带上网、IPTV等业务流保存在传统BRAS停止认证及转发，从而加重了BRAS设备上的会话瓶颈，有利于资源的灵敏共享，满足业务的自动部署、弹性伸缩、毛病隔离和自愈，以及新业务的疾速开发和部署。

　　本期经过展开现网实验，探究城域网虚拟化关键技术使用完成方案，处理BRAS/vBRAS等设备的地址池资源一致静态配置难题以及BRAS业务功用与业务控制设备硬件紧耦合，业务部署困难的成绩，同时验证基于虚拟交流机完成城域网宽带业务接入和业务流量分流技术方案，提升宽带业务部署效率，为后续城域网业务POP点的NFV化提供技术支持。

　　总体技术方案如下：

　　如上图所示：

　　虚拟化会聚层基于QinQ+Port,区分用户及业务类型，构建到vBRAS 的VXLAN大二层隧道，将不同业务分流到BRAS和vBRAS，将占用session数同时流量要求小的业务(如VoIP、ITMS等)迁移至数据中心的vBRAS部署，宽带上网、IPTV等业务流保存在传统BRAS停止认证及转发。

　　vBRAS一致集中部署在DC或与传统BRAS同址部署，作为传统BRAS的扩展或维护，次要承载小流量大并发的业务。

　　NFVO则次要担任编排网络功用拓扑，完成网络业务编排与生命周期管理对多种网元VNF(vBRAS、vFW、vLB等)停止运营管理，疾速创立虚拟网络并对虚拟网络停止监控，搜集VNF实例监控、告警、日志等。

　　2016年在中国电信多个省试点基于X86架构的vBRAS承载小流量大并发业务的方案，验证了在现网环境下vBRAS对ITMS、VPDN、aWifi等业务承载方案的可行性。如在针对某个国际大型峰会上，采用vBRAS作为aWiFi平台集中管控平台，担任管理AP数量到达3750个，无线峰值用户数最大为7867个，下行流量峰值到达1.366Gbps。整个峰会时期vBRAS运转波动，WIFI体验良好，验证了vBRAS具有可商用性

　　2017年中国电信制定了vBRAS设备标准以及三层解耦测试标准，结合厂商顺利完成VBRAS的三层解耦测试。本次测试是在北京研讨院的中国电信网络重构CTNet2025实验室停止，基于TeleLAB虚拟化网络仿真平台，对(新华三、中兴、诺基亚贝尔、赛特斯等)多家主流厂商的vBRAS在4个厂商(新华三、中兴、VMware、华为)的虚拟化平台上停止了穿插测试，测试涵盖vBRAS业务功用、功能、牢靠性和生命周期管理等重点内容，测试后果到达了预期的解耦目的。

　　1.2 vEPC

　　中国电信北京研讨院和中国电信浙江公司抢先理论基于NFV的vEPC网络重构，展开了如下任务：

　　● NB-IoT vEPC疾速部署、高效支持政企博得多家物联网企业商用协作的使用场景；并充沛验证多样化VNF疾速灵敏部署、生命周期管理和三大VNS：NB-IoT/eMTC、VoLTE/VoWiFi、MBB端到端贯穿接入现网EPC组网及其分歧性商用功用验证。

#p#分页标题#e#

　　● vEPC NFV电信级高牢靠、高可用网络运营保证及其交融组网演进的使用场景：NFV逐层HA验证，网络级使用功用冗灾备份验证，MANO解耦NFVO编排归入业务无损、容量无损的真假组Pool交融组网验证，高效提升vEPC应急冗灾保证。

　　● 以NFV为根底，4G化储藏5G组网关键技术的C/U别离、网络切片的使用场景：基于3GPP R14版CUPS规范Sx接口、散布云部署，经过CN2衔接绍兴、杭州两地vDC的C/U别离验证及其无人机使用展现基于3GPP R13 DECOR选网技术、区分UE运用类别灵敏优选NB-IoT、eMTC、MBB vEPC网络切片机制部署验证。

　　vEPC涵盖物联专网政企商用部署、三大VNS验证、虚拟化功用测试、交融组网/HA验证、MANO解耦、5G技术4G化(网络切片、C/U别离)总体组网架构如下图所示：

　　全体vEPC方案部署包括绍兴地方vDC一阶段NB-IoT vSGW vPGW疾速部署、二阶段涵盖vMME/vSGW/vPGW/vPCRF/vHSS/vCUDB/vePDG全套vEPC VNF部署及其接入EPC现网、衔接vIMS SBC/P-CSCF并与位于上海的vIMS 中心CSCF/AS端到端连通传送，充沛验证现网环境端到端三大VNS NB-IoT/eMTC、MBB、VoLTE/VoWiFi业务。并充沛使用NFV通用资源、灵敏弹性部署优势，4G化5G关键组网技术部署网络切片和C/U 别离。

　　经过本期vEPC片面融入现网的三大使用场景，高效益支持市场业务和网络智能重构：

　　1. vEPC NFV软硬解耦、新业务疾速灵敏部署、业务功用分歧使用场景 à 疾速高效支持NB-IoT/eMTC物联网为代表的新业务网络商用部署，支持政企客户市场开展和物联网特征的低本钱、高效益网络运营

　　2. vEPC NFV电信级高牢靠、高可用网络运营演进使用场景 à 保证电信级网络高牢靠、高可用功能，真假组Pool方案验证为平滑稳妥网络演进提供保证，与传统网络架构相比更快完成应急呼应、冗灾备份保证，并可疾速完成对冗灾场景疾速容量补充保证容量无损效益

　　3. 4G化储藏5G组网关键技术的C/U别离、网络切片的使用场景 à 既及早使用抢先规范化技术提升物联网选网战略灵敏性、优化C/U散布云本地分流组网优势使用，提升低本钱、高效益物联专网运营效益，提升C/U别离本地分流保证高带宽、低时延、增加传送本钱、灵敏支持本地业务套餐运营价值，又及早储藏NFV为根底的5G组网架构关键技术使用，为后续5G组网架构高效演进、商用案例组网使用打下扎实根底。

　　2.1 CORD处理方案及使用场景

　　2.1.1 CORD概念及分类

　　CORd (Center Office Re-architected as Datacenter)，最后概念来源于At&T的Domain 2.0方案，即是将运营商传统端局(网络机房)重构为数据中心架构。

　　目前CORD次要使用包括如下三类：

　　1)R-CORd(Residential)次要面向家庭住宅用户场景，包括宽带接入网络云化/虚拟化

　　2) M-CORd(mobile)是将虚拟化无线接入网(RAN)、虚拟化分组中心网(EPC)、挪动边缘效劳与CORD集成，希望进一步将挪动网络从传输网络转型为效劳交付平台

　　3)E-CORd(Enterprise)面向企业的VPN、ICT效劳，完成企业承载网IDC/云的端到端协同。

　　2.1.2 网络DC典型使用场景

　　2.1.2.1 面向城域网虚拟化的DC部署

　　高清视频、智慧家庭、企业上云等新使用场景对城域网提出了“管道大带宽、承载低时延、衔接数海量”等新的才能要求。网络DC经过“效劳节点和转发面下沉”、“控制面上移和云化集中部署”的架构满足新使用对网络的才能要求。

　　如上图所示，以后阶段次要思索将小流量大并发的流量牵引到基于X86的软件vBRAS处置，依据业务的不同，对用户体验要求较高的业务如VoIP，可以部署在边缘DC一些可集中管理的业务如ITMS、aWIFI等可部署在中心DC或区域DC。

　　支持面向政企客户的随选网络等系列效劳，及CDN效劳节点下沉部署，将按需启动地市中心DC、地市边缘DC的部署建立，特别是中心DC应适当思索采用双DC机房备份和容灾。

　　承接城域网虚拟化演进，网络DC根本将按先中心再边缘战略，先小范围选择，再散布式推行思绪。

　　2.1.2.2 面向VoLTE、物联网新业务的DC部署

#p#分页标题#e#

　　VoLTE提供高清语音、高清视频、视频彩铃和VoWiFi等实时通讯业务，对网络QoS敏感。关键部件IMS/SBC采用控制面和用户面别离架构，故网络DC经过“用户面下沉”到达严厉的QoS质量，“控制面集中部署”完成集约管理。

　　近期，vIMS控制面集中云化部署在区域DC(全国级)，全国分三大片区(6个DC节点)完成全国范围的集约管理和运营。近期，省级vEPC和vSBC将部署于区域DC(省级)，由各省运营和维护，施行应适当思索采用双DC机房节点备份和容灾。后续，随着VoLTE、物联网用户规模增长，将来C-U转控别离推进，中心网用户面网元vGW、vSBC将按需下沉到各地市中心DC机房，满足用户低时延体验要求和节省传输带宽资源。

　　2.1.2.3 面向5G网络业务的DC部署

　　5G业务次要分为uRLLC、mMTC和eMBB三大类，不同业务对网络的要求不一样。将来5G网络将是构架在SDN/NFV/云计算根底上的智能化云网协同网络，以DC为中心构建一致的根底才能资源，经过网络切片满足不同业务的极致体验。

　　5G新型中心网和vEPC施行叠加部署在区域DC，并且完成转发面和控制面别离，特别是用户面将跟随挪动视频业务和用户体验要求而延伸到中心DC、边缘DC停止布放，构成互相独立、模块化的功用。

　　MECC把无线网络和互联网技术两者无效交融在一同，可向行业提供定制化、差别化效劳。MECC可按需部署在接入局所(接入会聚层)或边缘DC。

　　2.1.3 CORD关键技术研讨

　　2.1.3.1 以DC为中心的网络分层架构

　　根底设备层重构是SDN/NFV网络架构重构的重要前提和根底保证。相比传统通讯机房在层级/地位/数量上将发作较大变化，将来DC架构的新型网络机房如何规划和设置，是网络重构演进中进程中所面临严重技术成绩。

　　统筹将来IP/传输承载网络及公用设备的承载，总体上中国电信网络DC仍将持续沿用四层架构，辨别为区域DC、中心DC、边缘DC和接入局所，与现有通讯局所层级架构将坚持一定对应和承继关系。

　　综合思索网络NFV不同阶段集中或散布式部署要求，及NFVI云资源设备部署的集约效益和一致管控，将来承载网络NFVI则次要部署于“区域DC + 中心DC + 边缘DC”，可同时统筹集中化、属地化和用户最佳体验，满足将来宽带、挪动和物联网演进部署要求。各分层DC的架构特点：

　　1、区域DC。区域DC放置各专业目的期省级/全国主干网络设备，可与现枢纽楼局点根本对应。普通可将现放置163/ CN2和大型主干波分零碎，及中心网设备的枢纽局点定位为目的区域DC。

　　2、中心DC。中心DC放置各专业目的期本地网中心层的网络设备，可与现中心机楼局点根本对应。普通可将现放置城域网CR、RAN ER等设备，及本地大中型OTN/DWDM波分零碎设备的中心机楼局点定位为目的中心DC。

　　3、边缘DC。边缘DC放置各专业目的期本地网会聚层的网络设备，可与现普通机楼局点根本对应。普通可将现放置城域网MSE/BRAS、RAN B等设备，且中继光缆资源丰厚局点定位为目的边缘DC。

　　2.1.3.2 网络DC规划规划平台研讨和使用

　　为更好顺应网络云化部署及机房DC化改造建立，中国电信北京研讨院自主开发了“网络DC规划规划平台”，经过在线可视化工具为中国电信省市公司规划和运营人员提供机房资源管理和DC规划规划效劳，零碎包括如下模块：

　　● CO机房管理：为省市公司提供各类CO机房，包括枢纽楼、中心机楼、普通机楼等电信机楼机房的局址、地位、才能容量及应用状况录入。

　　● CO价值评价：从机房产权熟习、天文地位、业务承接(家庭、政企和基站等)、电源配套扩展性、光缆通达等维度停止价值综合评价。

　　● DC需求预测：满足网络目的演进的根底设备重构建立规模，需从用户、流量及网元设备类型等角度，预测将来几年DC机房建立规模等。

　　● DC选址规划：依照目的DC的分层架构和设置战略，基于现有CO机房挑选出将来重点建立部署的目的DC机房，停止NFVI部署。

#p#分页标题#e#

　　● DC化建立方案：基于机房根底设备现状，及将来量化的DC化资源需求(机架规模、电源功耗等)，落实机房空间、电源、空调等为中心的机房DC化改造建立方案。

　　该平台研发上线后，并在广西、四川等省电信公司的DC化重构部署中加以应用。网络DC规划规划平台研发具有重要意义：

　　● 规划办法和规划流程等创新：相比传统通讯网络规划部署，新一代通讯网络规划在规划办法、规划流程和跨专业协同方面要求更高、集约化特点更鲜明。

　　● 极大提升规划人员的任务效率：采用软件化处置形式，可将传统网络规划的少量数据处置、预测及资源婚配等任务简化，至多能降低40%的人工投入。

　　● 有助于加强跨专业协同，构建新一代网络规划部署根底：以DC为中心的规划平台，为用户-VNF-NFVI- DC部署的一体化统筹提供了根底前提，为新一代SDN/NFV网络架构演进规划部署提供了可行性。

　　2.1.3.3 机房资源匡算算法研讨

　　网络DC规划和机房DC化改造建立是一个中临时进程。现无机房资源如何顺应将来DC化组网部署容量需求，特别是在机房局点、机房立体、电源容量等资源上做好保证储藏和改造建立，是将来停止NFV/SDN新型部署需求重点处理的成绩。根底设备的特点是建立周期长，如何面向将来3-5年网络演进停止机房DC化资源需求匡算，需求一套完好的匡算模型和办法支撑。针对电信运营商传统网络和新型网络中临时并存的特点，北京研讨院提出了一套匡算算法体系，辨别从公用硬件设备、云化虚拟设备等两大类提出算法及关键参数模型。

　　基于该模型算法，处理了各本地网机房DC化重构所关注的建立需求、量化规模等目的评价成绩，防止了建立部署的自觉性，降低潜在的不确定风险。

　　2.1.3.4 DC设置和规划选址研讨

　　针对不同层级的目的DC，中国电信研讨提出了DC设置战略、设置准绳，机房负荷等级目标，及承载目的NFV网元功用的地位，为本地网DC化建立和部署提供了重要指引。

　　网络DC选址，应综合现电信机楼的产权属性特点(电信自有自建)、所在天文地位(中心地位最佳)、将来业务规划承接(掩盖业务密集区)，及机房本身物理条件(电力空调等扩展性强)等诸多要素，对现电信机楼能否可定位为将来网络DC目的局点做好相应评价，优选综合评价价值最大局点作为将来目的DC。下图为某本地网的DC选址规划后果展现：

　　2.2 vBRAS处理方案及使用场景

　　2.2.1 vBRAS技术方案

　　vBRAS(又称vBNG、vMSE)即虚拟化的BRAS，指契合NFV架构，局部或全部BRAS功用承载在NFVI上的网元设备。

　　目前vBRAS有如下两种次要形状：

　　1)基于X86效劳器转发的vBRAS，这种形状的网元形状比拟复杂，模块转发功能较低，但根底功用完善，部署灵敏，合适小流量大并发的业务场景，如：ITMS及VoIP业务分流、面向VPDN客户的专线接入、aWiFi业务集中部署等。

　　2)基于公用硬件转发的的vBRAS，这种只关于控制面功用停止了虚拟化，并完成了转控别离，转发功用由NP、ASIC或许基于ASIC的智能网卡等公用硬件完成，转发功能较高。目前由于转-控接口未规范化，这品种型的转发面硬件和传统BRAS在设备形状上差异不大，目前并未有分明的本钱优势。待该技术规范成熟后，在一致的控制面下，该方案可用来大流量业务承载场景，如IPTV、OTT视频、宽带上网等。

　　2.2.2 vBRAS典型使用场景

　　2.2.2.1 小流量大并发业务使用场景

　　1)ITMS及VoIP业务分流子场景

　　由于实体BRAS转发和控制层面才能不婚配，转发面才能没有充沛发扬出来，因而经过引入vBRAS，将占用BRAS控制层面资源(次要是会话数)较多且流量小的业务(VoIP、ITMS等)迁移至vBRAS集中部署，宽带上网、IPTV等业务流保存在传统BRAS停止认证及转发。

　　虚拟化会聚层基于VXLAN等技术,区分用户及业务类型，构建到vBRAS池的隧道，将不同业务分流到BRAS和vBRAS，如下图所示。

　　该场景可以充沛发扬BRAS和vBRAS的各自特点，处理BRAS转发和控制层面才能不婚配的成绩。

　　2)面向VPDN客户的专线接入子场景

#p#分页标题#e#

　　该场景次要面向电力/福彩/体彩/国税/物联网等VPDN客户，经过vBRAS支持LNS的功用，完成少量LAC设备接入，vLNS资源池云化集中部署、弹性扩展，接入VPDN业务,LAC设备树立L2TP隧道到vLNS，WAN控制器依据vLNS负载状况以及设定战略选择vLNS实践处置单元，完成vLNS资源池，如下图所示。

　　vLNS支持极限潮汐效应的处置，可以颠簸接入少量突发会话。

　　3)aWiFi业务集中部署子场景

　　该场景次要面向aWiFi业务使用，基于NFV体系构建集中资源池，经过集中部署vBRAS以及vNAT、vDPI等VNF功用模块，VNF之间构建业务链，满足aWifi业务承载流量集中控制、一致认证的需求，如下图所示。

　　该场景可以完成业务的疾速开发和部署完成资源池弹性伸缩，进步资源应用率。

　　2.2.2.2 大流量业务使用场景

　　该场景次要面向IPTV等大视频业务，将支持VxLAN/GRE等隧道功用的 SW/vBRAS转发面直挂IPTV POP点，采用vBRAS控制+ vBRAS转发(SW)承载视频业务流量，而不再由传统BRAS/SR来承载，如下图所示。

　　2.2.3 vBRAS关键技术研讨

　　2.2.3.1 vBRAS三层解耦测试

　　针对运营商在NFV开展中VNF与虚拟化平台的解耦成绩，中国电信北京研讨院于2017年8月30日全球首家完成宽带网络中关键虚拟网元vBRAS的三层解耦测试任务(物理X86效劳器、HyperVisor层与VNF层)。完成了业界主流厂商vBRAS网随着流量往智能终端设备迁移，新的机遇“物联网商业社交时代”也将迎来，通过人的第六器官（智能手机）和智能设备终端的联网互动，从而改变了人的行为习惯和消费方式。线下流量通过LBS定位重新分配，又通过物联网终端智能推荐引擎引导到网上任意有价值的地方，至此互联网下半场拉开帷幕。元在华为、新华三、VMware及中兴的虚拟化平台上的解耦测试。

　　以vBRAS为代表的三层解耦测试，是业界第一次把之前承载IT使用的多厂商的虚拟化平台使用到了CT范畴。为ICT产业的交融又一次提供了一个经典案例。同时，经过典型通讯产业的使用的角度对多厂商的HyperVisor提出了愈加详细的高牢靠性、高波动性以及高转发功能的要求。

　　vBRAS三层解耦测试，也从手动测试的角度暴露了传统手动测试办法在VNF解耦测试中效率低下、缺乏对承载VNF的虚拟机资源的监控手动等突出成绩。愈加了凸显了VNF测试的高效率、自动化等典型特点。

　　测试后果标明，在相反的物理资源规格下，多厂商vBRAS网元在多厂商虚拟化平台上大体满足中国电信要求的次要功用，关键功能目标，如路由容量、会话控制容量、ACL容量无差别，同时转发功能差别在可承受范围内等NFV解耦测试的关键结论。为NFV在运营商网络中的使用进一步奠定了坚实的根底。以vBRAS为代表的三层解耦测试也为运营商在VNF后续的入网测试与现网运营一体化提供了实际支撑。

　　2.2.3.2 VNF自动化测试工具

　　VNF自动化测试工具是中国电信北京研讨院NFV测试团队，依据NFV测试评价的要求，自主研发的高效率、多评价维度的VNF在线测试编排平台，零碎包括如下模块：

　　● VNF管理：参测厂商可以依据VNF自动化测试工具提供的参测厂商自效劳界面，提交测试请求。

　　● 测试网络管理：依据不同专业的VNF测试的需求，经过VNF自动化测试工具内置的SDN控制器来静态创立该专业VNF的测试网络及配置对应的仪表资源

　　● 测试义务管理：选择VNF的自动化测试脚本并生成相应的VNF测试义务。例如：vBRAS测试时，有“PPPoE并发会话容量”、“BGP路由容量”等。

　　● 资源监控管理：在VNF测试进程中，该模块会实时监控承载该VNF的虚拟机的vCPU及vMemoney的实时占用率，并在测试完毕后，生成该VNF测试周期内的均匀资源运用率及资源占用率在测试周期内的变化曲线。

　　● 测试报告管理：某个VNF测试完毕后，该模块会自动生成这个VNF在多个虚拟化平台上的测试报告。

　　● 决策报告：依据屡次测试后果，生成同厂商VNF在多个虚拟化平台上的测试比照报告与不同厂商VNF在同一个虚拟化平台上的测试比照报告等。

　　VNF自动化测试工具具有重要意义：

#p#分页标题#e#

　　● 自动化测试编排使测试效率提升5倍以上：从物理仪表配置、测试用例配置、测试后果整理与比照等维度，经过在vBRAS三层解耦测试中重复验证比照，TeleTOS大大提升了测试效率。

　　● 在解耦前提下，TeleTOS可以从横向和纵向片面评价VNF功能与功用的优劣。

　　● 全程在线联网的测试与交付新形式。

　　2.2.3.3 NFVO研发与使用

　　2016年，项目组遵照ETSI NFV MANO相关标准规范，并参考了OPENMANO的完成思绪，设计研发了中国电信的NFV网络编排零碎NFVO1.0，其目的是进步IP网络资源管理和智能调度的程度，完成虚拟网元的生命周期管理和业务编排的自动化，进步网络资源的运用效率和网络的弹性。在功用上完成了网元自动创立、扩缩容和形态监控等。当年，该零碎实验性使用于城域网vbras的管理和编排，在实验时期中，项目组一方面持续跟踪ETSI、ONAP及Openstack等组织的规范和理论，对NFVO1.0零碎的功用及架构停止完善和改良另一方面，继续搜集现网实验中的运用反应及来自一线维护人员的功用建议，优化零碎的功用组织及操作交互方式。

　　2017年，NFVO1.0零碎晋级为电信网络编排零碎TeleNOS 2.0，它服从中国电信MANO技术标准，支持多专业、多厂家VNF的一致业务编排与运营管理 参与了现网多个省的试点部署或试商用。在城域网范畴，它既对接了中兴、华三等传统通讯设备供给商的VNFM，支持vbras、vfw和vlb等多种网元也与HP等IT厂商的VNFM完成了对接，支持各类创新形状的虚拟网元管理。在中心网范畴，它与vepc及vims相关网元停止对接，可管理局部中心网VNF。TeleNOS 2.0的架构依照微效劳架构设计，后续可停止迭代式开发和部署。着严重规模可扩展、牢靠性优化和E2E业务编排加强。完成了对网络业务的灵敏编排和资源的智能调度，完成模板管理、拓扑管理、NS/VNF生命周期管理、多VNFM和多VIM管理、毛病功能管理、战略管理等功用。

　　2.2.3.4 端到端验证环境

　　为了验证vBRAS业务场景，中国电信在实验室构建了一个电信级虚拟化网络仿真验证平台，次要功用包括：

　　1、可仿真城域网，将来仿真端到端网络，支持VR/AR、物联网、4K视频、切片等业务与流量接入。

　　2、提供物联网、VPN、vFW、vCPE等新网络业务验证，以及SDN组网、编排器、智能减速、CORD等新技术验证。

　　3、基于自主研发的TeleTOS完成各类VNF的自动化解耦测试与功能评价比拟。

　　4、集成传统网络设备、NFVI、VNF设备、第三方工具等多厂商异构设备，基于自动研发的TeleNOS完成一致管理。

　　2.3 vEPC处理方案及使用场景

　　2.3.1 vEPC支持NB-IoT/eMTC物联网使用场景

　　2016年底疾速呼应浙江政企市场需求，充沛使用集团VoWiFi 浙江现网试点项目搭建的vePDG 虚拟化平台环境两周疾速部署NB-IoT vEPC 中心网，支持NB-IoT组网架构功用的VNF vMME、vSGW、vPGW 组成 IoT VNS高效支持政企物联网签约金卡燃气表具、智慧路灯等等NB-IoT中心网对接功用需求、提早测实验证多厂家eNB、终端、芯片模组与vEPC 互操作分歧功用使用验证。片面扩展丰厚政企行业物联网业务支持，抢先支持浙江电信8家物联网政企商用协作。

　　如下为NB-IoT vEPC端到端组网衔接逻辑图示：

　　涵盖产业链多家企业协作的NB-IoT芯片模组终端、包括燃气表、水表、电表等抄表类、智慧路灯、井盖监控、环保监控、智能停车等丰厚多样化物联网使用的端到端衔接支持。

　　vEPC疾速部署完成支持NB-IoT功用的vMME、vSGW、vPGW衔接部署疾速支持NB-IoT特征的控制面优化方案DoNAS传送、CE掩盖加强寻呼支持、PSM & eDRX长周期TAU等节电功用商用部署支持，高效完成浙江省内满足多样化物联网业务场景需求的组网衔接和省内使用平台对接。

　　2.3.2 vEPC 电信级高牢靠、高可用NFV网络演进场景

　　vEPC电信级高牢靠、高可用保证机制，是vEPC虚拟化得以商用部署，承载规模化商用用户业务的关键保证。本期vEPC 项目充沛涵盖NFV多层多维HA高可用、高牢靠机制验证，包括物理硬件毛病检测、接收测实验证、虚拟化层容灾备份机制验证、VNF网元备份机制坚持PNF分歧，网络级备份验证测实验证vMME Pool，vCUDB 备份，充沛验证业务无损的容灾保证机制

#p#分页标题#e#

　　同时，现网传统EPC网络如何平滑交融vEPC网络演进，也是NFV网络重构关键组网架构需求重点规划内容结合vEPC抢先商用经历，vMME+MME Pool 交融组Pool机制可以高效保证网络级使用层Pool功用分歧、可扩展天文冗灾业务无损验证

　　真假共存网络提升应急呼应、冗灾备份的网络强健性，本期抢先完成vEPC MANO解耦集成验证，以北研自行研发的NFVO融入vMME+MME Pool冗灾备份机制，MME毛病告警触发NFVO部署vMME 归入Pool，提升交融组Pool容量无损组网业务保证效益。

　　如下为本期重点验证的NFV 网络级逐层HA机制表示图：

　　传统网络采用提早部署硬件处理应急容量、冗灾备份，但部署周期长、应急呼应绝对慢而虚拟化静态扩容可扩展疾速弹性扩容应对突发业务和应急业务容量需求。

　　虚拟化网络牢靠性验证，测试中在物理机、虚拟机、Hypervisor等呈现毛病的状况下，能疾速本地或异地重生并接收业务，这里可以表现出毛病的疾速回复和呼应。

　　经过本期vEPC电信级高牢靠、高可用保证机制验证，为后续vEPC规划打下根底：

　　关键VM虚拟化根底设备管理器VIM功用模块以虚机VM的方式存在。作为关键义务模块，商用部署时可以1+1+1VM方式完成，3个VM散布在3台不同效劳器，躲避硬件毛病对电信级牢靠性影响成绩。

　　业务无损、容量无损容灾倒换的使用场景

　　资源预备：

　　在MME真假组Pool测试资源根底上，事后在vDC资源池满足一个vMME 95部署包括计算、存储、网络衔接资源配置eNB事后部署包括vMME95在内的S1 Setup相关配置DNS也vMME95相关Inter MME的事后配置支持vMME95入Pool的网络资源、IP通路都事后配置到位

　　测试流程：

　　1. 现有测试网络中传统MME92和虚拟化vMME93&94组成一个真假共存pool

　　2. 模仿vMME93除网管通路外其他一切接口手动down

　　3. 监控vMME93上能否发生diameterConnectionDown告警

　　4. 一旦监控到该告警，自动触发新建一个vMME95并参加pool中

　　预期后果：

　　1. vMME93接口down不可达后，在服用户业务会被MME Pool内正常任务MME/vMME接收

　　2. 早先用户接入恳求路由到正常任务MME/vMMEà验证业务无损容灾备份效益

　　3. vMME93同步发生diameterConnectionDown告警

　　4. 该告警触发NFVO，自动触发vDC预留可用资源池资源，自动部署新建一个vMME95并参加pool中(15分钟内完成，疾速完成容量无损保证)

　　vMME+MME真假组Pool天文冗灾保证业务无损体验

　　MANO 解耦、NFVO归入真假组Pool容量无损编排部署流程，高效保证应急冗灾运维效益。

　　2.3.3 4G化储藏5G关键技术C/U别离、网络切片的使用场景

　　2016年底疾速呼应浙江政企市场需求，充沛使用集团VoWiFi 浙江现网试点项目搭建的vePDG 虚拟化平台环境两周疾速部署NB-IoT vEPC 中心网，支持NB-IoT组网架构功用的VNF vMME、vSGW、vPGW 组成 IoT VNS高效支持政企物联网签约金卡燃气表具、智慧路灯等等NB-IoT中心网对接功用需求、提早测实验证多厂家eNB、终端、芯片模组与vEPC 互操作分歧功用使用验证。片面扩展丰厚政企行业物联网业务支持，抢先支持浙江电信8家物联网政企商用协作。

　　如下为本期 vEPC网络切片使用试点组网表示图：

　　▲CU别离的EPC组网图

　　绍兴SGW-C以SGW/PGW-C VNF方式部署杭州SGW-U以SGW/PGW-U VNF方式部署。

　　3.1 CORD

#p#分页标题#e#

　　将来网络架构愈加扁平化，将由传统的管道型网络转变为以DC为中心网络。随着网络云化和NFV化，多业务可以共享网络根底资源。将来IDC业务，政企业务可以和固定宽带，挪动宽带共享机房和硬件，以提升资源应用率，浪费建立和维护本钱。DC的分层网络架构，可以完成控制与转发别离，完成更好的业务体验。边缘DC的建立可以满足5G业务的1ms低时延需求，vCDN下沉到边缘DC可以满足4K业务“零失真”、“零等候”、“零损伤”的极致体验，vBRAS-U和vOLT部署到边缘DC更好的支持地市本地业务开展，进步家庭云，政务云用户的体验。

　　随着网络的SDN/NFV化引入，迫切需求对现网的CO机房停止DC化规划。因传统的机房规模庞大，需求研讨DC化的网络部署架构以及机房DC化规划的相关办法论来支撑对现无机房的DC化改造，并面向中远期来统筹思索建立一致云根底设备资源。

　　本项目以业务驱动为输出，给出了网络DC化的分层架构，并结合NFV在不同场景下引入的成熟度，明白了几种典型场景下的网络DC部署方案。经过虚拟资源/公用硬件的匡算算法、网络DC规划选址规则及机房DC化改造剖析投资预算等办法论的研讨，输入了完好的关于中国电信CORD机房重构及网络DC规划的指引文件，相关的技术研讨效果也经过自主研发在中国电信新一代网络规划平台上停止完成，指点全国31个省公司的机房重构及网络DC化改造的相关规划项目和工程施行项目方案制定，全国范围合计盘查现无机房5000多个，并确定了约4000多个机房作为将来目的DC局点，提出了约10%的机房DC化重构施行方案。从机房产权、机房资源、局房空间、用电条件、局房承重、环境保证、机房配套等多维度挑选契合改造条件的机房，方案可行性较高。在广西电信停止试点验证，处理了现网机房DC化改造选址难、短少面向远期规划规划的实践成绩，处理了现网引入NFV亟待处理的根底设备资源缺乏的成绩，充沛应用了现有的机房可用资源，增加资源的投资糜费，完成资源的集约管理和共享应用。

　　3.2 vBRAS

　　目前云计算的引入处理了众多电信外部众多业务零碎的资源疾速部署和低本钱建立，在运营商互联化的征途上，具有里程碑意义。但关于运营商外部传统的语音业务、中心网、城域网等零碎，由于延时要求高目前还是普遍采用公用通讯设备来承载，公用设备的扩展性、开放性、灵敏性等成绩仍然制约着运营商根底网络战争台建立朝着互联化的疾速、灵敏、低本钱开展。另一方面目前城域网宽带接入设备的地址资源耗费较大，资源应用率很低，没有一个集中管理和调度方案使现网的地址资源可以灵敏调度和按需分配。

　　随着网络的SDN/NFV化，集约化运营、资源池化进步资源运用效率是网络的开展趋向，因而需求探究基于SDN、NFV等技术，经过基于行业规范的x86效劳器、存储和交流设备，来取代通讯网的公有公用的网元设备，完成传统语音业务、中心网、城域网等零碎的云化，提升IP地址的池化管理、转发资源、session资源等集约化的资源管理才能，从而取得更快的业务部署速度、提供愈加灵敏的网络效劳，同时大幅度降低通讯网络建立本钱。

　　本次中国电信vBRAS解耦及试商用，推进了基于x86效劳器的vBRAS产业链开展，并实践处理了现网小流量大并发业务和大流量业务开展不平衡对物理BRAS形成的部分晋级压力，节省现网扩容本钱。

　　3.3 vEPC

　　3.3.1 NB-IoT/eMTC物联网商用/试商用商业价值

　　vEPC疾速灵敏支持NB-IoT物联网商用，为浙江政企博得企业协作商机高效节省工夫，专网部署方式高效测实验证不同行业差别化使用需求和参数适配，防止对传统现网影响。浙江电信vEPC 支持NB-IoT商用案例举例如下：

　　案例1：杭州下沙物联网使用示范区

　　案例简介：下沙物联网使用示范区首创“三位一体”城市物联管理形式，依托开发区智慧城市综合管理平台，接入“空中-空中-地下”的NB-IoT平面物联网络，涵盖地下管网、路面城市部件以及空中无人机三个层面。其中路面城市部件又包括智能路灯、智能渣滓桶、智能消防栓、智能窨井盖、智能停车位、环境监测等多个物联使用范畴。整个街区由智慧城市管理中心一致管理，可以完成相关部件实时监控、成绩警情即时报送、差遣处置落实到人以及处置反应等功用，完成闭环的城市管理形式。

　　案例2：杭州黄姑山路智慧路灯监控晋级改造

#p#分页标题#e#

　　案例简介：浙江省首个NB-IoT物联网通讯的智慧路灯项目，2017年1月携手华为、杭州电信，爱立信NB-IoT vEPC支持，共同停止试点项目启动，阅历2个月，将NB-IoT模组结合单灯终端完成技术开发和测试，并于3月15日完成试点装置和调试。零碎具有LED智慧招募、汽车充电桩、视频监控、无线WIFI、信息屏推送等功用。目前大云物联网智慧路灯曾经开卡3万余张。

　　案例3： 杭州先锋电子NB-IoT智能燃气表

　　案例简介：此项目由杭州分公司滨江分局提供全国一站式效劳。截至目前，已完成该项目全部10000张NB物联网卡的受理任务，并为先锋电子提供首批物联网模组共1250套，用于客户在云南的智慧燃气表项目落地。9至11月，先锋电子还将陆续推进山东、山西、西南等省份的项目落地。后续，杭州分公司将携手先锋电子完成更多全国范围的智慧燃气项目落地。

　　案例4：宁波水表NB-IoT智能水表

　　案例简介：宁波水表股份无限公司(前身宁波水表厂)成立于1958年，从单终身产机械水表产品起步，逐渐涉足水流量计量、供热计量、管网测控零碎等多个范畴，成为全球抢先的水计量及处理方案的提供商。全球单体最大的水表制造基地，年度产销各类水表近千万台，产品掩盖全球60多个国度和地域。以后宁波水表股份无限公司与宁波电信协作基于NB-IoT的智能水表项目，已开卡80000张。

　　案例5：国网电力4G全网通智能电表

　　案例引见：国网电力浙江分公司与浙江电信协作基于4G全网通的智能电表项目，截止到目前全省已开卡8.7万张。

　　案例6：杭州创泰传化物流智能停车

　　案例引见：以后项目已达成战略协作协议签署，并在传化物流基地试点完成装置，开端运转。首批NB试点卡已守旧。

　　案例7：温州龙湾区永中街道火灾智能探测报警零碎

　　案例引见：温州市龙湾区永中街道创建新型物联网消防平安管理形式。在外地电信的支持下，结合辖区的消防平安方式，部署基于NB-IOT的火灾智能探测报警零碎。零碎由NB烟雾探测报警器(烟感)、消防云平台等组成。在部署了NB烟雾探测报警器的场所，当烟雾、温度等到达一定数值时，对应的探测报警器就在停止低音鸣叫的同时，将报警信号经过NB网络发送到消防云平台，平台第一工夫将准确信息经过电话、短信等方式报送到联动用户，完成初期火灾实时监测、及时报警、疾速疏散，增加火灾损失。

　　如上NB-IoT商业案例汇总图示如下：

　　3.3.2 电信级高牢靠、高可用商业价值

　　电信级高牢靠、高可用网络运营演进需求，突发应急网络痛点：vEPC需求保证不低于现网EPC的电信级高牢靠、高可用功能，还需求高效应对节假活动、突发事情、网络异常等应急容量、冗灾备份场景需求。传统EPC具有网络应急呼应、冗灾备份机制，但受限于不具有通用资源和疾速灵敏弹性调整的痛点，即便冗灾完成业务无损保证，仍会影呼应急冗灾网络的总体业务容量保证。

　　NFV处理之道：逐层HA保证、网络级冗灾使用功用、MANO解耦NFVO归入真假交融组Pool提升业务无损、容量无损保证机制，本期项目片面验证vEPC的逐层HA高牢靠机制，涵盖硬件、虚机、虚机内核、Hypervisor、VIM、业务功用、业务网络和网络级冗灾备份机制，更验证vMME+MME真假交融组Pool使用。抢先理论MANO解耦NFVO归入真假交融组Pool的应急容量扩展机制，提升容量无损网络保证效益。

　　3.3.3 vEPC 4G化储藏5G关键技术C/U别离、网络切片的 商业价值

　　4G化储藏5G组网关键技术的C/U别离、网络切片的使用场景 既及早使用抢先规范化技术提升物联网选网战略灵敏性、优化C/U散布云本地分流组网优势使用，提升低本钱、高效益物联专网运营效益，提升C/U别离本地分流保证高带宽、低时延、增加传送本钱、灵敏支持本地业务套餐运营价值，又及早储藏NFV为根底的5G组网架构关键技术使用，为后续5G组网架构高效演进、商用案例组网使用打下扎实根底：

　　基于Sx接口的CUPS验证控制面集中、用户面散布部署，可灵敏部署高带宽、低时延、就近CDN、边缘计算业务平台，节省传送本钱还可针对多样化业务、企业园区本地分流需求，支持政企市场推出可计费、可管理、高效支持挪动特征的灵敏产品优惠资费

#p#分页标题#e#

　　CP/UP别离也是5G中心网5GC组网架构根本要求关键技术之一，CUPS功用测试也为5GC平滑交融演进的组网规划使用提供相关储藏，更为5G 中心网C/U别离N4接口做好根底组网、业务使用储藏，后续可更好支超低时延、超高牢靠要求URLLC关键性业务更优效组网支持。

　　vEPC率先展开网络切片使用验证，可高效使用多业务网络切片选网技术，端到端使用不同网络切片特征规划，结合后续MANO 深度解耦、NFVO跨域、多业务编排，以整合高效支持网络才能开放和集约运营管理。