SDN/NFV：将成网络核心

　　当前，全球运营商普遍面临增收放缓、利润下降的困境。OTT服务商推出各种移动互联网业务，不断冲击运营商传统业务市场。企业服务市场，语音、短信和传真等高价值电信服务的IP化，导致运营商相关服务收入停滞甚至下降，使运营商越来越趋向于管道工的角色。

　　知名电信行业咨询公司Ovum在行业报告中指出，预计到2016，OTT社交通信应用使电信运营商短信收入减少540亿美元。到2018年，OTT网络电话将使全球电信行业减少630亿美元的收入。

　　同时，移动数据流量挑战运营商网络。移动数据增势迅猛，网络扩容投资巨大且依旧无法满足流量需求，运营商普遍面临增量不增收的尴尬局面。硬件扩容无法匹配数据增速。一直以来流量增长—网络扩容—收入增长的商业模型正在失效，庞大、僵化的电信基础网络，不能够满足用户的丰富需求。

　　面临内外夹击的困局，运营商正在积极寻找求解之道，希望能够打破专有硬件设备的垄断，降低网络复杂性，构建基于标准硬件的通用平台；希望能够快速灵活地进行业务迭代，满足用户差异化需求，与互联网企业开展有效竞争。

　　网络变革利器

　　SDN和NFV作为近些年来网络领域创新的突出成果，为运营商网络业务变革提供了有力工具。

　　SDN作为一种新型的网络架构，将设备紧耦合的网络架构解耦成应用、控制、基础设施分离的三层架构，通过标准化的交互协议可实现数据转发层面与控制层面的分离，解耦后的架构提供网络应用的接口，实现网络的集中管控和网络应用的可编程。

　　NFV是近几年来随着云计算兴起，应电信IT化的趋势，由通信运营商提出的一种新型的网络架构，它是通过硬件最小化来减少依赖硬件，其实质是将网络功能从专用硬件设备中剥离出来，实现软件和硬件解耦后的各自独立，基于通用的计算、存储、网络设备并根据需要实现网络功能及其动态灵活的部署。NFV作为一种创新性的网络架构，集中反映了电信运营商对于降低网络成本，提升业务创新速度的诉求。它的出现适应了网络IT化、设备软件化、硬件标准化、功能模块化和流程自动化的趋势。

　　SDN和NFV概念独立，但技术紧密相关。首先，两者有很强的互补性，却互不依赖，NFV可以不依赖于SDN部署，尽管两个概念和解决方案可以融合，并且形成更大的潜在价值。其次，依赖于应用在大量数据中心内的现有技术，NFV的目标可以基于非SDN的机制实现。但是，如果可以逐渐接近SDN所提出的将控制平面和数据平面融合的思路，那么就能进一步使现有的部署性能增强且简化互操作性，减轻运营和维护流程的负担。

　　SDN/NFV实践

　　SDN和NFV积极倡导底层资源标准化、上层应用软件化这种思想，能够切合新业务快速上线部署、容量弹性伸缩等现有网络需求，得到国内外运营商广泛关注。

　　AT&T是推进SDN和NFV技术最积极的运营商，其以切身行动来拥抱变化，期望到2020年实现网络软件化75%的目标，彻底转型为一家软件公司。早在2013年9月，AT&T便制定了一个庞大的网络计划——Domain 2.0，计划运用NFV和SDN打造新一代网络架构。此计划由用户定义网络云项目支撑，实现网络业务按需提供与交付。AT&T提出，到2020年，其75%的网络将由软件组成，收入达到2000亿美元，员工数量降至目前的60%，并计划2015年完成第一个5%的目标。

　　Verizon在2015年4月公布了SDN战略，正式迈入网络软件化进程，其希望通过SDN实现弹性、可扩展的网络服务及接近实时的服务交付；通过动态资源分配及管理、网络操作自动化实现运营敏捷性；通过SDN进军物联网业务领域。Verizon未来将通过互操作性以及接口标准化等途径与传统厂商开展合作，在各主流企业所制定的架构以及接口规范基础之上与初创公司开展研发活动。

　　其他运营商也都做了有益尝试。目前，Vodafone已经在德国的现网漫游P-GW设备部署了虚拟化平台和设备。Vodafone验证了核心网软硬件分离功能以及基于SDN的服务链，并采用了惠普的通用服务器C7000，操作系统则使用Vmware的虚拟化产品。

　　中国联通和西班牙电信Telefonica发布了“ 网络虚拟化白皮书”，利用NFV和SDN技术在多个应用场景上展开研发和试点，如虚拟IP Edge、虚拟移动网络、移动回传和虚拟用户端设备。而中国联通研究院从电信运营商角度出发，搭建完成了符合ETSI NFV参考架构的试验平台WoMANO，为NFV的管理与编排提供了实际的解决方案。聚焦网络服务编排（NFVO）和虚拟资源管理（NFVI+VIM），旨在探索NFV环境下网络服务的运营模式以及验证云平台承载虚拟网络功能（VNF）的技术可行性，为运营商开展网络基础设施升级、简化网络运营模式提供参考。并已经将WoMANO通过GitHub门户向开源社区正式发布。同时针对云平台多租户网络隔离需求，研发基于SDN的VPC；并针对云平台快速服务提供问题，基于ONOS实现SDN control和业务链研发。

　　冲击管理模式

　　SDN和NFV将会是对运营商现有运营模式和运维模式的一次重新洗礼。运营模式方面，当前IT部门和网络部门分离，而NFV打破了IT和CT的界限，这就要求运营商调整组织架构和业务流程，重新定义IT部门定位。运维模式方面，现有网络按照专业域进行维护，每个专业负责相关网元和硬件。而NFV引进之后，网元由软件实现，各专业共享硬件资源，这就要求运营商调整维护体系。

　　SDN和NFV作为最新的网络技术，以网络需求为驱动，以降低成本提高灵活性为目标，能够帮助运营商全面突破现有困境，提高新环境下的竞争力。未来，SDN和NFV将会成为运营商网络的核心。

　　中国联通研究院副院长 张云勇 中国联通研究院云计算实验室云管理组组长 徐雷