SDN/NFV關(guān)鍵技術(shù)的分析和實現(xiàn)：MICT—OSTM

張軼卿

摘要：提出一種支持軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）/網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）網(wǎng)絡(luò)的新一代統(tǒng)一編排、自動運(yùn)維和開放運(yùn)營管理系統(tǒng)架構(gòu)——MICT-OSTM。MICT-OSTM通過網(wǎng)絡(luò)抽象全方位開放運(yùn)營商能力，構(gòu)建創(chuàng)新業(yè)務(wù)生態(tài)鏈。MICT-OSTM支持端對端的統(tǒng)一業(yè)務(wù)編排和資源管理，支持基于模型驅(qū)動的業(yè)務(wù)開通自動化，支持基于網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)測分析和策略優(yōu)化的運(yùn)維自動化。MICT-OSTM為SDN/NFV大規(guī)模投入商用摸索出一條可行之路。

關(guān)鍵詞： 模型驅(qū)動；端對端業(yè)務(wù)編排；業(yè)務(wù)自動化；運(yùn)維自動化

1 引入SDN/NFV的必要性

工業(yè)4.0、“互聯(lián)網(wǎng)+”等國家戰(zhàn)略，帶動著整個傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)大升級，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，向智能化、規(guī)模定制方向發(fā)展。這種智能化、規(guī)模化的產(chǎn)業(yè)升級，要求海量的數(shù)據(jù)集中到云端，帶動整個社會進(jìn)入云時代。云時代需要靈活動態(tài)網(wǎng)絡(luò)資源配置，高效資源利用率，傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)需要面對更加復(fù)雜多變的差異化場景需求，需要突破傳統(tǒng)的垂直分割的剛性網(wǎng)絡(luò)體系和復(fù)雜繁多的封閉網(wǎng)元架構(gòu)。

云計算、軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）/網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）技術(shù)應(yīng)時而生，為電信網(wǎng)絡(luò)的變革提供了技術(shù)驅(qū)動力。隨著SDN/NFV的引入，電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的封閉性有望打破，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將從垂直封閉架構(gòu)轉(zhuǎn)向水平開放架構(gòu)，主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離、網(wǎng)元軟硬件的解耦和虛擬化、網(wǎng)絡(luò)的云化和IT化等多個方面，最終實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)。

目前，全球的電信運(yùn)營商基本上都已經(jīng)開展了SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)的試驗和部署。中國電信運(yùn)營商的關(guān)注點(diǎn)主要在編排、電信云、網(wǎng)元虛擬化（如虛擬IP多媒體子系統(tǒng)（vIMS）/虛擬演進(jìn)分組核心網(wǎng)（vEPC）/虛擬寬帶網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)（vBNG）/虛擬客戶終端設(shè)備（vCPE））等方面，美國AT&T預(yù)計到2020年實現(xiàn)全網(wǎng)75%的設(shè)備SDN/NFV化。

電信運(yùn)營商引入SDN/NFV，一方面希望推動網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型從封閉走向開放，另一方面希望解決困境和挑戰(zhàn)：

（1）傳統(tǒng)業(yè)務(wù)受到通過互聯(lián)網(wǎng)向用戶提供各種應(yīng)用服務(wù)（OTT）的沖擊，收入下降，新業(yè)務(wù)上線周期長，創(chuàng)新業(yè)務(wù)開發(fā)和開展緩慢，嚴(yán)重削弱了運(yùn)營商的競爭力。

（2）網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)緊耦合，難以實現(xiàn)資源的動態(tài)復(fù)用，自動化配置程度不高，開放性不夠，無法滿足個性化和差異化的定制化業(yè)務(wù)需求。

（3）網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜化，網(wǎng)管和業(yè)務(wù)及廠家耦合性高，標(biāo)準(zhǔn)化程度低導(dǎo)致運(yùn)維體系復(fù)雜，運(yùn)維自動化程度低，運(yùn)維成本高。

（4）網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容受制于設(shè)備商供貨能力，不僅投資大，速度慢，而且引入第三方設(shè)備也面臨與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)互通難，周期長，成本高的難題。

要解決以上這些困境和挑戰(zhàn)，只是引入SDN/NFV技術(shù)對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)改造還不能達(dá)到目標(biāo)，還必須進(jìn)一步對傳統(tǒng)的運(yùn)維運(yùn)營體系進(jìn)行升級改造來實現(xiàn)資源彈性化、運(yùn)維智能化和運(yùn)營智能化。

2 MICT-OSTM架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)

2.1 MICT-OSTM架構(gòu)的提出

為了真正實踐SDN思想[1]，讓運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)更加智能、開放、便捷，需要將運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)裝上智能操作系統(tǒng)，類似計算機(jī)硬件裝上Windows。我們提出了基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)思路的運(yùn)營商智能網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)——中興通訊ElasticNet MICT-OSTM。MICT-OSTM具有4個方面的目標(biāo)：

（1）能力開放服務(wù)化。通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，將運(yùn)營商SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)各個層次的網(wǎng)絡(luò)程序編程接口（API）標(biāo)準(zhǔn)化，資源虛擬化，形成面向客戶的能力開放服務(wù)，向客戶提供全局資源視圖和網(wǎng)絡(luò)控制API能力，政企應(yīng)用或者第三方應(yīng)用能夠利用API接口簡單、靈活地實現(xiàn)自己需要的網(wǎng)絡(luò)能力；另外一方面通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，向第三方合作伙伴提供云化在線開發(fā)環(huán)境，支持第三方廠商的在線開發(fā)、運(yùn)維、運(yùn)營等，真正形成創(chuàng)新業(yè)務(wù)生態(tài)鏈。

（2）網(wǎng)絡(luò)部署自動化。傳統(tǒng)的電信網(wǎng)元從規(guī)劃到安裝再到割接入網(wǎng)通常需要幾個月的時間；而網(wǎng)元虛擬化后，基于統(tǒng)一的云化硬件，通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，新增網(wǎng)元就相當(dāng)于軟件安裝，整個安裝過程例如網(wǎng)元部署自動化、配置自動化、測試激活自動化全流程，基本無需人工介入。

（3）業(yè)務(wù)開通實時化。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)開通主要依靠網(wǎng)管和人工，因此業(yè)務(wù)開通流程自動化并沒有帶來業(yè)務(wù)開通的實時化；而SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的動態(tài)實時管理，從業(yè)務(wù)訂單到資源申請再到業(yè)務(wù)配置和激活，全程自動化，無需人工介入，提升了用戶業(yè)務(wù)的快速響應(yīng)能力。

（4）運(yùn)維自動化。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維主要依靠故障告警、性能監(jiān)測控制和客戶投訴，發(fā)現(xiàn)問題后再通過人工進(jìn)行處理；而SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，可以實時分析性能，多層次告警關(guān)聯(lián)分析和預(yù)定義策略，實施告警自愈和主動服務(wù)等級協(xié)議（SLA）保障措施，保障用戶業(yè)務(wù)不受故障的影響，大大降低人工快速響應(yīng)速度需求，減少運(yùn)維人力需求。

2.2 MICT-OSTM的設(shè)計思路

在系統(tǒng)設(shè)計上，MICT-OSTM利用抽象設(shè)計的理念，通過對資源平面、業(yè)務(wù)平面、客戶平面的3層抽象實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理的標(biāo)準(zhǔn)化和靈活性[2]，其中資源平面抽象包含網(wǎng)元功能抽象和網(wǎng)絡(luò)連接抽象兩個部分。通過網(wǎng)元功能抽象，屏蔽了不同設(shè)備廠商網(wǎng)元的具體實現(xiàn)，為上層的業(yè)務(wù)平面提供了統(tǒng)一的網(wǎng)元功能邏輯視圖，提供從業(yè)務(wù)視圖到邏輯功能資源視圖的映射和統(tǒng)一的控制接口；通過網(wǎng)絡(luò)連接抽象，屏蔽了不同設(shè)備廠商轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的具體實現(xiàn)，為上層的業(yè)務(wù)平面提供了統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥B接視圖，提供了標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)連接控制API。業(yè)務(wù)平面的抽象主要是業(yè)務(wù)抽象，將業(yè)務(wù)實現(xiàn)流程抽象為可以模型化描述的工作流，建立從業(yè)務(wù)到資源的邏輯視圖，這樣未來創(chuàng)新業(yè)務(wù)的定義和開通實現(xiàn)可以基于信息模型驅(qū)動，大大縮短業(yè)務(wù)開發(fā)和開通的時間；客戶平面的抽象主要是將面向最終客戶的產(chǎn)品采用標(biāo)準(zhǔn)化信息模型描述，并且建立從產(chǎn)品到業(yè)務(wù)的邏輯視圖，產(chǎn)品開通流程通過標(biāo)準(zhǔn)化的工作流來描述，最終實現(xiàn)基于訂單驅(qū)動的業(yè)務(wù)開通全流程。

2.3 MICT-OSTM的分層結(jié)構(gòu)

根據(jù)MICT-OSTM的設(shè)計思路，參考軟件定義網(wǎng)絡(luò)的思想，MICT-OSTM總體架構(gòu)的分層結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

MICT-OSTM的結(jié)構(gòu)包括5個層次，即基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層、控制層、資源編排層、業(yè)務(wù)編排層、客戶編排層[3]，該架構(gòu)可更加靈活、方便地支持各種新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)以及新網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。在MICT-OSTM總體架構(gòu)的最下層是基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層，主要包含傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、SDN轉(zhuǎn)發(fā)層設(shè)備、虛擬化硬件平臺網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施解決方案（NFVI）、虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能（VNF），該層由不同的設(shè)備廠商提供，主要提供網(wǎng)元的功能和轉(zhuǎn)發(fā)層的功能，嚴(yán)格意義上來講該層不屬于MICT-OSTM的功能范圍；在基礎(chǔ)設(shè)施層之上是控制層，主要包含傳統(tǒng)設(shè)備的網(wǎng)元管理系統(tǒng)功能、虛擬化硬件管理功能、云平臺的管理系統(tǒng)功能、虛擬網(wǎng)元的管理功能、SDN設(shè)備的控制功能，這一層是運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的控制平面，該控制平面以標(biāo)準(zhǔn)化的形式實現(xiàn)，屏蔽下層基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平面的多樣性和異構(gòu)性，并為上層提供統(tǒng)一網(wǎng)元功能和連接視圖和統(tǒng)一的北向控制接口；在控制層之上是資源編排層，該層提供網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一管理監(jiān)測控制和編排，并通過控制層提供的控制接口實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的生命周期管理功能，資源編排層及以下層統(tǒng)一被抽象為資源平面；在資源編排層之上，是業(yè)務(wù)編排層，業(yè)務(wù)編排層提供端對端網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的開通實現(xiàn)和統(tǒng)一編排，通過調(diào)用控制接口，請求資源編排層提供所需的虛擬網(wǎng)絡(luò)功能和相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)連接資源；在業(yè)務(wù)編排層之上是客戶編排層，主要負(fù)責(zé)提供最終客戶的自助服務(wù)、訂單服務(wù)、服務(wù)賬單和計費(fèi)、產(chǎn)品編排、能力開放等直接面向客戶的服務(wù)能力，通過客戶編排層和業(yè)務(wù)編排層的協(xié)同支撐用戶從訂單到實現(xiàn)的全自動實時的服務(wù)。

2.4 MICT-OSTM的系統(tǒng)功能架構(gòu)

MICT-OSTM的系統(tǒng)功能架構(gòu)如圖2所示，主要可以分為兩個部分：直接面向客戶的部分以及面向網(wǎng)絡(luò)的部分。直接面向客戶部分，主要以向客戶提供服務(wù)能力為主，對應(yīng)圖2中客戶編排層的功能實體，例如客戶自服務(wù)Portal，主要負(fù)責(zé)提供客戶自助訂購服務(wù)、自助式業(yè)務(wù)管理和維護(hù)等功能，API網(wǎng)關(guān)主要向第三方合作者或者企業(yè)提供運(yùn)營商可開放能力，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)（BSS）增強(qiáng)功能：產(chǎn)品目錄，訂單編排等，這部分功能主要是為了實現(xiàn)從運(yùn)營商定義產(chǎn)品到用戶定義產(chǎn)品的轉(zhuǎn)變，通過訂單編排客戶可以根據(jù)實際需要從運(yùn)營商能夠提供的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)或者能力中任意組合，定義個人產(chǎn)品包，系統(tǒng)自動生成產(chǎn)品包模型和產(chǎn)品到業(yè)務(wù)的模型驅(qū)動流程進(jìn)入產(chǎn)品目錄，無需改動任何程序。面向網(wǎng)絡(luò)的部分，主要負(fù)責(zé)面向客戶的服務(wù)在運(yùn)營商中網(wǎng)絡(luò)中的具體實現(xiàn)，對應(yīng)圖2中業(yè)務(wù)編排層、資源編排層、控制層、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層中的功能實體，包括端對端的業(yè)務(wù)編排，網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)統(tǒng)一規(guī)劃和設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)資源和拓?fù)涞慕y(tǒng)一管理功能，網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)基于策略的自動化保障功能，用戶角色的統(tǒng)一授權(quán)功能等等。

2.5 端對端業(yè)務(wù)編排和協(xié)同編排器

MICT-OSTM中包含兩層編排體系：一層是全局業(yè)務(wù)編排系統(tǒng)（GSO），負(fù)責(zé)端對端的業(yè)務(wù)編排， 它為SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和新的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供了從設(shè)計、開發(fā)、運(yùn)行、測試的完整的閉環(huán)流程；另外一層是協(xié)同編排器，主要包含NFV網(wǎng)絡(luò)編排系統(tǒng)（NFVO）、企業(yè)應(yīng)用管理系統(tǒng)（EAM）、SDN編排系統(tǒng)（SDNO）。

GSO編排器負(fù)責(zé)端對端業(yè)務(wù)開通、業(yè)務(wù)測試、業(yè)務(wù)激活等功能，主要處理來自客戶編排層分解的用戶訂單業(yè)務(wù)請求，一方面觸發(fā)從面向客戶的業(yè)務(wù)到面向資源的、業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)化工作流程，解析訂單業(yè)務(wù)對應(yīng)的資源模型，如果涉及到傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)資源，則向傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的資源管理系統(tǒng)申請相關(guān)的資源；如果涉及SDN/NFV資源，則向協(xié)同編排器發(fā)起相關(guān)請求，由協(xié)同編排器負(fù)責(zé)對應(yīng)資源的分配、創(chuàng)建和變更。另外一方面還需要進(jìn)一步完成業(yè)務(wù)的配置、測試和激活等事宜。

NFVO編排器主要提供歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（ETSI）NFV規(guī)范中NFV管理和編排（MANO）領(lǐng)域中要求的功能[4]，實現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（NS）和網(wǎng)絡(luò)切片的自動化編排與全生命周期管理。它主要是根據(jù)NS設(shè)計以及客戶端相關(guān)的參數(shù)配置，實施NS的部署、彈性、修改、升級、查詢，啟動、停止、終止等動作。NFVO的功能架構(gòu)如圖3所示，主要包含圖形用戶界面（GUI）管理門戶、南向接口適配、北向接口及驅(qū)動插件、工作流框架、生命周期管理框架、資源管理框架等，這些模塊以微服務(wù)的方式集成，其中模型設(shè)計主要包含NS模型、切片模型設(shè)計等。由于未來網(wǎng)絡(luò)中設(shè)計人員和日常維護(hù)人員通常應(yīng)該是分開的，在下一代運(yùn)營運(yùn)維系統(tǒng)的設(shè)計中，我們通過高級規(guī)劃和設(shè)計系統(tǒng)（APDS）將散落在各個系統(tǒng)中的設(shè)計相關(guān)的功能以微服務(wù)門戶方式集成，實現(xiàn)統(tǒng)一的權(quán)限管理。

SDN編排器主要提供統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)連接編排、業(yè)務(wù)模型管理、網(wǎng)絡(luò)模型管理、資源管理、性能監(jiān)測控制、安全控制，以及統(tǒng)一的、端到端的、業(yè)務(wù)路徑的拓?fù)涑尸F(xiàn)等功能，具體如圖4所示。

SDN網(wǎng)絡(luò)中通常存在多個SDN控制器。要建立跨域端對端的連接，一種方案就是SDN控制器之間實現(xiàn)東西向的接口，但是這種方案復(fù)雜性高，耦合性強(qiáng)，難以構(gòu)建大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)；另外一種方案就是SDN控制器提供標(biāo)準(zhǔn)的北向接口，提供基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)邏輯連接功能和拓?fù)湟晥D功能，由SDN編排器根據(jù)業(yè)務(wù)需求和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)建端對端的連接，這種方案并不要求整網(wǎng)全部都是SDN，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)也可以通過網(wǎng)元管理系統(tǒng)（EMS）抽象，提供類似SDN控制器的功能，只不過SDN控制器管理的網(wǎng)絡(luò)動態(tài)調(diào)優(yōu)能力更強(qiáng)，接入更加靈活。

SDN編排器提供標(biāo)準(zhǔn)的北向接口，與上層應(yīng)用和編排器協(xié)同，實現(xiàn)集中式的連接控制和拓?fù)涔芾?，?fù)責(zé)將面向客戶和業(yè)務(wù)的連接需求轉(zhuǎn)化為面向網(wǎng)絡(luò)的連接需求，下發(fā)到具體的SDN控制器和EMS進(jìn)行控制，實現(xiàn)完整意義的網(wǎng)絡(luò)虛擬化，使網(wǎng)絡(luò)更具有“彈性”，降低了網(wǎng)絡(luò)的開通、運(yùn)維等成本。

2.6 統(tǒng)一的策略保障框架

未來網(wǎng)絡(luò)中在基礎(chǔ)設(shè)施云化、軟硬件解耦的場景下，多廠商集成是個大概率事件，而且虛擬網(wǎng)元以VNF軟件版本提供的可能性也大為增加，因此類似傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中每個網(wǎng)元都自帶網(wǎng)管的話，在管理上就非常不方便，因此未來網(wǎng)元網(wǎng)管弱化，與網(wǎng)元版本集成，主要完成網(wǎng)管代理，實現(xiàn)事件上報，配置下發(fā)等簡化網(wǎng)管功能是個趨勢。

MICT-OSTM中包含了全局策略保障系統(tǒng)（GA），主要提供全網(wǎng)業(yè)務(wù)質(zhì)量保障框架，其中包含跨域跨廠商的大數(shù)據(jù)采集和分析、統(tǒng)一告警和性能分析、服務(wù)保障和基于策略的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等功能，統(tǒng)一集中跨廠商管理是主要的特點(diǎn)，除此之外還包含全局資產(chǎn)管理（GI）和全局配置管理。

GA提供MICT-OSTM中幾個比較重要的能力。首先是統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)采集、存儲、計算分析能力。通過事件上報、探針采集、文件采集等多種數(shù)據(jù)采集手段獲取從基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層到業(yè)務(wù)編排層的信息，對整個網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、服務(wù)質(zhì)量、客戶體驗、客戶行為、故障告警等進(jìn)行分析和預(yù)測，并且通過API開放支持系統(tǒng)中其他應(yīng)用的事件訂閱和測量任務(wù)請求，幫助其他應(yīng)用實現(xiàn)實時的關(guān)鍵績效指標(biāo)（KPI）閥值監(jiān)測控制，在此基礎(chǔ)上，還提供了統(tǒng)一的系統(tǒng)、狀態(tài)、告警、性能監(jiān)測控制視圖以及根告警和服務(wù)影響分析。其次是提供了統(tǒng)一的基于策略的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)保障閉環(huán)框架。未來的網(wǎng)絡(luò)資源管理和業(yè)務(wù)開通流程是全自動化的，每時每次都有可能有新的虛擬機(jī)或容量被創(chuàng)建或釋放并且接入網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湟苍诓粩喟l(fā)生變化，因此完全依靠人工去排查告警，去做網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和業(yè)務(wù)質(zhì)量保障就變得更加的困難。一個基于策略的網(wǎng)絡(luò)自動化運(yùn)維體系就變得非常重要。這里提到的策略是多方面和多層次的，策略的本質(zhì)是可監(jiān)測控制事件和對應(yīng)的動作，表達(dá)方式是模板，例如NS和VNF彈性伸縮策略、流量路徑優(yōu)化策略、資源分配策略、網(wǎng)絡(luò)部署策略、安全管理策略、告警自愈策略等；策略保障的執(zhí)行也是有層次的，例如NFVO負(fù)責(zé)執(zhí)行NS的彈性伸縮策略，VNFM負(fù)責(zé)執(zhí)行VNF的彈性伸縮策略，而GA模塊中關(guān)注的是端對端網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的保障策略，根據(jù)策略實時監(jiān)測控制端對端網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)和用戶的體驗指標(biāo)或者事件，當(dāng)事件觸發(fā)或者相關(guān)指標(biāo)達(dá)到門閥時執(zhí)行相關(guān)動作，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的優(yōu)化保障。

GI主要提供全局的資產(chǎn)管理和拓?fù)涔芾?。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)資源和拓?fù)涔芾碇饕揽咳斯や浫牒挽o態(tài)管理不同的是，SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)的資源和拓?fù)涫莿討B(tài)的，因此全局資源和拓?fù)涔芾硪环矫嬉邆鋵崟r性，另外一方面還有具備自動發(fā)現(xiàn)和維護(hù)機(jī)制。SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)中不同層次的管理網(wǎng)元都具備資源管理的功能，例如VIM能夠管理NFVI資源，提供虛擬機(jī)資源的申請、釋放、擴(kuò)縮容等；VNFM能夠管理VNF資源，提供虛擬網(wǎng)元的創(chuàng)建、釋放、擴(kuò)縮容等，這些管理網(wǎng)元負(fù)責(zé)對應(yīng)資源的生命周期管理，但是資源視圖只是局部的，而GI需要把局部性的資源和拓?fù)湫畔⑼ㄟ^技術(shù)手段聚合起來，建立整網(wǎng)資源的實時存量管理和關(guān)聯(lián)關(guān)系視圖，并且提供API供各個模塊實時查詢，為網(wǎng)絡(luò)的全局質(zhì)量保障框架和業(yè)務(wù)開通提供有力的支持，但是GI不負(fù)責(zé)資源的生命周期管理。

全局配置管理主要負(fù)責(zé)端對端網(wǎng)絡(luò)配置管理、測試激活管理、接入適配管理等功能，負(fù)責(zé)對接傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)的EMS網(wǎng)管。由于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)管的北向接口標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，因此需要提供一個接入適配功能，屏蔽廠商差異性，向系統(tǒng)中其他模塊提供標(biāo)準(zhǔn)化的API接口。這樣可以使得新舊網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出相同的管理邏輯視圖，而網(wǎng)元接入管理還提供配置管理功能，支持通過配置模板實現(xiàn)新增網(wǎng)元的自動化配置，以及網(wǎng)絡(luò)和資源的測試診斷等一系列的功能。

2.7 全局業(yè)務(wù)和規(guī)劃框架

高級規(guī)劃設(shè)計系統(tǒng)（APDS）主要負(fù)責(zé)下一代運(yùn)維系統(tǒng)中的規(guī)劃設(shè)計功能，包含模型設(shè)計、策略設(shè)計、在線驗證、分發(fā)管理、統(tǒng)一的目錄和版本數(shù)據(jù)庫等。通過統(tǒng)一的集成門戶，一方面把網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中規(guī)劃設(shè)計和日常運(yùn)維在界面和入口上進(jìn)行分離；另一方面將設(shè)計環(huán)境和生產(chǎn)環(huán)境隔離，設(shè)計權(quán)限和運(yùn)維權(quán)限分離，進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)的安全性和管理的專業(yè)性。

模型設(shè)計主要負(fù)責(zé)提供統(tǒng)一的可視化模型設(shè)計集成環(huán)境，支撐產(chǎn)品、業(yè)務(wù)、資源、工作流等模型設(shè)計和管理功能，這里的資源主要是指面向網(wǎng)絡(luò)的資源如虛擬化NS、VNF等，對應(yīng)輸出的是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)描述符（NSD）、虛擬網(wǎng)絡(luò)功能描述符（VNFD）、虛擬網(wǎng)絡(luò)功能轉(zhuǎn)發(fā)表（VNFFG）、虛擬網(wǎng)絡(luò)鏈接描述符（VLD）等云應(yīng)用拓?fù)浜途幣乓?guī)范（TOSCA）格式模板。

策略設(shè)計主要負(fù)責(zé)提供統(tǒng)一的策略規(guī)則的可視化設(shè)計和管理。策略管理主要包含策略分類、策略效果驗證、策略沖突檢測、策略分發(fā)等功能，策略效果驗證功能主要是通過API調(diào)用獲取指定策略規(guī)則，下發(fā)前后的相關(guān)KPI指標(biāo)進(jìn)行對比分析，并且根據(jù)分析結(jié)果，進(jìn)一步對策略進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化。

在線驗證主要負(fù)責(zé)設(shè)計環(huán)境的輸出結(jié)果到生成環(huán)境正式使用前的驗證工作。在線驗證需要搭建模擬生產(chǎn)環(huán)境，將需要驗證的設(shè)計結(jié)果投放到模擬生產(chǎn)環(huán)境中進(jìn)行全方位的測試驗證，例如在模擬生產(chǎn)環(huán)境通過NFVO調(diào)用需驗證的VNFD模板實例化生成新的VNF，并且啟動相關(guān)的自動化驗證流程，輸出相關(guān)的測試報告，如果測試結(jié)果通過，則可以登記和上傳到生成環(huán)境的相應(yīng)目錄，成為正式的模板。

分發(fā)管理主要負(fù)責(zé)將設(shè)計環(huán)境中經(jīng)驗證后模板和版本分發(fā)到相應(yīng)的網(wǎng)元和目錄，支持接口適配、格式轉(zhuǎn)換、版本控制等功能。

目錄/版本數(shù)據(jù)庫主要負(fù)責(zé)統(tǒng)一的模板目錄和各種資源庫的數(shù)據(jù)存儲，提供API供上層應(yīng)用調(diào)用，模板目錄包含產(chǎn)品目錄、業(yè)務(wù)目錄、資源目錄等，資源庫包含策略庫、工作流庫、版本image等。

3 結(jié)束語

目前SDN/NFV的商用還處于發(fā)展的初期階段，為真正實踐軟件定義網(wǎng)絡(luò)的思想，讓網(wǎng)絡(luò)更加開放、敏捷、高效、實時，我們提出了基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)思想的下一代運(yùn)營運(yùn)維架構(gòu)——中興ElasticNet MICT-OSTM。MICT-OSTM借鑒了IT企業(yè)成功的運(yùn)維理念和經(jīng)驗，基于SDN/NFV以及大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施云化，軟硬件解耦，全網(wǎng)資源統(tǒng)一分配，構(gòu)建統(tǒng)一業(yè)務(wù)與資源編排管理系統(tǒng)，實現(xiàn)基于策略驅(qū)動和模型驅(qū)動的運(yùn)維自動化流程和即插即用的網(wǎng)元集中化運(yùn)維管理，推動業(yè)務(wù)一體化開發(fā)與統(tǒng)一發(fā)布，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能力服務(wù)化，業(yè)務(wù)創(chuàng)新生態(tài)化，為SDN/NFV大規(guī)模投入商用摸索出一條可行的運(yùn)維之路。

參考文獻(xiàn)

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