基于Cloud Native的下一代电信云

基于Cloud Native的下一代电信云

伴随全球主流运营商云化转型的推进,基于NFV的电信云为运营商带来了高效、敏捷、弹性的基础网络。为应对5G千行百业的差异化需求,以确定性网络来化解不确定性风险,电信行业也在持续探索下一代电信云技术——基于Cloud Native的下一代电信云。

Cloud Native来源于IT,是对NFV的增强,是指在云环境下构建、运行、管理软件的系统实践范式,包含一系列的关键技术与优秀实践。电信领域引入Cloud Native,可在NFV虚拟化的基础上,进一步构建以“弹性”、“健壮”和“敏捷”为核心特征的下一代电信网络。

业界积极拥抱Cloud Native

以3GPP、ETSI和Cloud Native Computing Foundation(CNCF)为代表的标准组织、开源组织和社区,一直致力于Cloud Native在电信领域的应用推广与普及。

3GPP R15版本中首次引入SBA(Service Based Architecture)架构,使得网络功能解耦,抽象为独立的网络功能服务,可以独立扩容和演进。CNCF在2018年3月正式发布容器管理系统Kubernetes。Kubernetes可支持跨主机集群化管理、应用自动化部署以及资源高效管理。ETSI在电信云领域基于已有NFV标准和架构引入Cloud Native,支持容器化部署。

图1:包含SBA架构的网络拓扑

华为作为全球领先的ICT基础设施提供商,也积极投身于Cloud Native生态建设。不仅为Kubernetes社区贡献了并行调度、集群联邦等关键能力,也为Docker社区贡献了CPU以及内存等增强控制等关键能力。截止目前,华为对标准组织及社区的贡献在所有电信设备供应商中排名第一。

面向5G的电信云

为了帮助运营商灵活应对多变的5G商业需求,华为基于在Cloud Native领域的持续研发投入和丰富的云化转型项目实践,在业界首次提出了基于Cloud Native的下一代电信云解决方案——下一代融合电信云Telco Converged Cloud(TCC)。

图2:融合电信云架构图

该解决方案具有如下三大亮点:

  • 双栈架构:下一代电信云平台同时支持基于Openstack的虚机以及基于Kubernetes的容器。继承已有虚机部署VNF继续对外提供业务的同时,在使能ToB/ToH/ToC快速创新的5G应用场景中,引入容器化部署。通过容器带来的极致敏捷,能够帮助运营商快速应对市场需求,实现商业成功。
  • 统一资源管理:拉通底层计算、存储和网络资源,按需为上层虚机和容器提供可用资源。相比独立部署的虚机资源池和容器资源池,基于统一资源管理的部署可以帮助运营商节省资源。
  • 电信级性能及可靠性:Cloud Native成为电信云新的发展方向,但同时社区原生Kubernetes并不能满足电信领域的可靠性和性能要求。因此,华为在原生Kubernetes的基础上进行了电信级增强。通过CPU隔离技术、NUMA反亲和、大页内存等关键技术的引入带来显著地性能提升。同时,通过无状态设计、N-Way冗余、灰度升级等特性,实现了电信级可靠性。

华为下一代电信云作为网络转型的基石,重点聚焦未来网络使能5G业务创新的能力构建。我们坚信,基于Cloud Native的下一代电信云,华为能够帮助运营商打造一张弹性、健壮和敏捷的5G 核心网,从而更好地抓住5G带来的新商业机会。