云計算對寬帶發(fā)展的深遠影響

1、云計算對運營商網(wǎng)絡(luò)開展的影響1、概述云計算1在國內(nèi)開展的如火如荼，在國際IT 界更是風起云涌，豪杰輩出。 對運營商而言，已經(jīng)不再討論做不做云計算的問題了，現(xiàn)在大家關(guān)注更多的是如 何建設(shè)云計算 中心，如何運營云計算中心來實現(xiàn)客戶量和業(yè)務(wù)量的增加、實現(xiàn)利 潤率的提高和實現(xiàn)節(jié)能 減排及高效管理了。而云計算要落地，網(wǎng)絡(luò)能力是關(guān)鍵。 反之，云計算在運營商 IDC 的 落地，又會對運營商網(wǎng)絡(luò)開展產(chǎn)生深刻的影響。因 此，為了 了解云計算對運營商寬帶戰(zhàn) 略的影響，我們必須考査運營商現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的 狀況和特征，并對下一代網(wǎng)絡(luò)開展進行合理的 分析和預(yù)測，再結(jié)合云計算的特征 和技術(shù)要求，就可以知道云計算的蓬勃開展會對運

2、營商 網(wǎng)絡(luò)開展產(chǎn)生怎樣的影 響，并為如何開展云計算及運營商網(wǎng)絡(luò)做出有益的參考。2、運營商網(wǎng)絡(luò)開展的現(xiàn)狀與趨勢現(xiàn)在中國是世界上最大互聯(lián)網(wǎng)國家，我們國家有著最大的互聯(lián)網(wǎng)使用群體。 據(jù)中國 互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心NIC發(fā)布的?第25次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)開展狀況統(tǒng)計報告?數(shù)據(jù)顯示,截至 2021年 12月，我國網(wǎng)民規(guī)模已達 3. 84億，互聯(lián)網(wǎng)普及率 進一步提升 ，到達 2& 9%。 據(jù)預(yù)測 ，到 2021年底，網(wǎng)民數(shù)量將超過 5億。三大 運營商在今年的寬帶用戶數(shù)數(shù)量近 2 億【 1】。如此龐大的用戶規(guī)模群體對運營商網(wǎng)絡(luò)是一個嚴峻的考驗?，F(xiàn)在的運營商網(wǎng)絡(luò)，仍然是接入層，會聚層和核心層三層架構(gòu)為主體，總的帶

3、寬近40T。以中國電信集團為例,運營商的現(xiàn)有IP骨干網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)一般如下列圖所示:圖1現(xiàn)有運管商網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖圖2中國電信IP骨干網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖【2】聚層交換相對來講，電信集團的骨干核心節(jié)點數(shù)比中國聯(lián)通的要多，因此，在與匯數(shù)據(jù)的壓力比中國聯(lián)通的也要相對小點，但是，仍然存在這不斷增加的用戶帶寬需求無法滿足，特別是東部和南部興旺城市之間的相互數(shù)據(jù)訪問問題。當然，問題的根結(jié)還是還是在三個架構(gòu)的合理性問題。此外，隨著游戲、視頻和社交的高速開展，用戶對運營商接入網(wǎng)絡(luò)的帶寬、品質(zhì)和服務(wù)提出更多、更高的要求?，F(xiàn)在接入帶寬為已經(jīng)很大程度無法滿足用戶的帶寬需求，用戶的一般需求已經(jīng)提高到至少是 2M，甚至很多視頻愛好者已

4、經(jīng)要求8-10M接入了。如果這些用戶所訪問的內(nèi)容都不在同一會聚層內(nèi)，導(dǎo)致對骨干網(wǎng)的擴容壓力急劇增大。因此，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)擴容能力無法適應(yīng)用戶需求的快速增長。網(wǎng)絡(luò)扁平化概念就適時提出來了?，F(xiàn)在，網(wǎng)絡(luò)扁平化已經(jīng)是運營商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主要指導(dǎo)思想了。特別是中國聯(lián)通，由于歷史原因造成的骨干網(wǎng)節(jié)點并不夠多導(dǎo)致其南北方網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)存在一定差異。而扁平化后能很好的解決此問題。下列圖為網(wǎng)絡(luò)扁平化示意圖。圖3運營商網(wǎng)絡(luò)扁平化示意圖擴 X ，實網(wǎng)絡(luò)扁平化后，骨干網(wǎng)壓力得到極大的緩解，接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也可以得到適度的 際上就是網(wǎng)絡(luò)的多中心格局形成。骨干網(wǎng)絡(luò)扁平化，接入網(wǎng)絡(luò)寬帶化是 運營商今后開展網(wǎng) 絡(luò)的重要方向。3、云計

5、算的開展與特征云計算對運營商網(wǎng)絡(luò)開展的影響是巨大的。要了解云計算對運營商網(wǎng)絡(luò)的發(fā) 展，我 們先看看云計算的開展歷程和特點。云計算的開展我們可以歸納為以下幾 個時期：概念興 起期，實施落地期和自由競爭期。概念興起期：主要標志是Google公司和Amazon公司應(yīng)用云計算技術(shù)取得了巨大成功，云計算由此成為了 IT 界的熱點話題并引領(lǐng)了未來 IT 的潮流。于是世 界各國包括政 府、運營商、 IT 公司等在內(nèi)的研究人員和專家都對云計算進行了 熱烈的探討，云計算的概 念由此深入人心， 并且其理念更加完善， 技術(shù)也更加成 熟。這個時期可以說是市場培育期。 美國等一些 IT 高度興旺的國家已經(jīng)經(jīng)歷了 此時期

6、，中國應(yīng)該說還未完全脫離此時期。實施落地期： 這個時期對云計算的開展來說是最關(guān)鍵時期。 現(xiàn)在云計算雖然 被熱炒， 但是，關(guān)于云計算未來開展方向來說，卻也是眾說紛紜。因此 ，先實施 落地者，先開展用 戶者將會獲得極大的市場空間和機遇?！凹埳系脕斫K覺淺，絕知此事要躬行。實施落地是云計算在更大 X 圍由理論轉(zhuǎn)化為實踐的時期。而運 營商在此時期有著很強的優(yōu)越性。目 前，僅有美國等少數(shù)幾個 IT 高度興旺的國 家處于此時期。中國在未來 12 年內(nèi)將完全進 入此時期。自由競爭期： 這個時期已經(jīng)是云計算高度開展的時期了， 按照目前的開展速 度估計， 國際上 IT 興旺國家將在 4-5 年內(nèi)進入此時期 ，中國

7、也將于 5-8 年內(nèi) 進入此時期。這個時 期是云計算巨頭與新型云計算企業(yè)競爭的時期，由于云計算的特性，根底云計算企業(yè)并不一定能在此競爭期擁有絕對的優(yōu)勢，反而 ，一些小 的新的企業(yè)在云計算的某一領(lǐng)域可能會 取得巨大成功。 其實，現(xiàn)在我們就可以看 出很多端倪 ，一些小的社交在一夜之間突然變火 ， 或者一些大型的 IT 企業(yè)卻露 出逐漸衰微的趨勢。中國運營商在此時期的開展可能會有很 大的變化，如果云計 算戰(zhàn)略積極穩(wěn)妥，不斷創(chuàng)新，可能會開展成世界級的云計算企業(yè)，而 一旦云計算 戰(zhàn)略失敗，會失去整個領(lǐng)域的話語權(quán)。之所以云計算戰(zhàn)略對運營商及 IT 企業(yè)如此重要 ，是由其特征所決定的。一 般來說， 云計算有

8、以下幾大特征是大家共同認可的：一、網(wǎng)絡(luò)化訪問及使用，網(wǎng)絡(luò)對終端不再敏感 云計算的一個重要特征是用戶可以直接通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)獲取計算和存儲效勞。 云計算 中心可以建設(shè)在最靠近用戶的接入層， 這樣，用戶獲得內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)消耗將 得到大大的降低。 此外，由于云計算能將之前智能終端的很多功能在網(wǎng)絡(luò)的源端 實現(xiàn)，所以，用戶終端對平 臺的接口可以開放、簡化和標準化，網(wǎng)絡(luò)對終端的要 求降低，對于終端用戶來講，接入形 式可以變得靈活，間接上促進了用戶的使用 和提高了網(wǎng)絡(luò)的使用率。二、IT 資源的共用與共享，資源聚合 云計算中最根底的一項技術(shù)就是虛擬化。虛擬化實質(zhì)上就是 IT 資源的共用、 共享。 虛擬化實現(xiàn) IT 資

9、源的邏輯與物理層面的別離，能有利于最大層面的資源 聚合。使得在網(wǎng) 絡(luò)源端看來，可以實現(xiàn)內(nèi)容應(yīng)用的有效集中存儲。此集中存儲與 傳統(tǒng)的磁盤陣列存儲的集 中存儲有所區(qū)別。云計算中的集中存儲更多的從邏輯角 度，通過虛擬化以后，提高數(shù)據(jù)存 儲空間的利用率和網(wǎng)絡(luò) 10 的利用率，更類似 于現(xiàn)在 CDN 系統(tǒng) ，或者說 ，CDN 系統(tǒng)中有 云存儲的理念在里面?！?3】三、根底架構(gòu)管理的靈活與方便云計算還有一個重要的根底技術(shù)是自動化管理功能任何資源都是可以靈活 配置的 ，自動資源調(diào)度系包括CPU、內(nèi)存、10、存儲甚至到外設(shè)。云計算中心可以用一套高效的 統(tǒng)實現(xiàn)整個中心的高效、平安運營。有報導(dǎo)稱 Amazon 的

10、云存儲 數(shù)據(jù)平安性和設(shè)備穩(wěn)定性 到達了 99. 99999999%。自動對虛擬化以后的邏輯資源 管理，不僅減少了維護人員的工 作量，也提高用戶的使用效率，簡化運營商效勞 流程。四、彈性的計算、存儲擴展能力 現(xiàn)在很多應(yīng)用、存儲系統(tǒng)的擴容一直是個大問題。因為很多應(yīng)用、存儲系統(tǒng)基于傳統(tǒng)的 IT 架構(gòu)環(huán)境設(shè)計，只能采取 Scale-up 方式進行擴展，而云計算擴 展方式是 Scale-out 方式。這樣，對于越來越多的不可預(yù)測性的應(yīng)用，如游戲 的公測 ，大型調(diào)查，網(wǎng)絡(luò)互動等新型應(yīng)用，云計算的彈性處理和存儲擴站能力就 顯得非常有效了。當然，云計算還有很多其他的優(yōu)勢，涵蓋很多具體的應(yīng)用，這里不詳細描述。4

11、、運營商在云計算方面的優(yōu)勢云計算的優(yōu)勢很明顯，但是，不是所有的企業(yè)都適合建設(shè)云計算中心的。特別是在IAAS 層面 ，云計算的初期投資 ，網(wǎng)絡(luò)需求和相應(yīng)支撐需求都不是一般企 業(yè)能夠順利承當， 而運營商卻有以下四個方面使得其在云計算開展方面更具有優(yōu)勢。一、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢 云計算所依賴的根本就是網(wǎng)絡(luò)。如果沒有網(wǎng)絡(luò)，云計算就不再是云計算，而是高性能計算或者說是一臺大型機更適宜。 有了網(wǎng)絡(luò)，云計算才擁有比高性能計 算更廣泛的應(yīng)用， 才能擁有海量存儲， 從而最終擁有大量的客戶。 運營商的網(wǎng)絡(luò) 優(yōu)勢是明顯的， 在這一點上， 運營商開展云計算是有天然優(yōu)勢的，特別是中國運 營商，甚至可能一個本地網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模 都超過一

12、些國家的整個國家的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。二、IT 資源優(yōu)勢 運營商本身有龐大的 IT 根底設(shè)施。據(jù)統(tǒng)計，中國電信擁有超過 300個 IDC， 超過20多萬平方米的ll)C面積，多于6萬的機架。而中國聯(lián)通的 IDC也超過160個，IDC機房總面積超過 12 萬，機架也有 3 萬架。其他 IT 根底設(shè)施方面 ，運營 商也是占了很大優(yōu) 勢。三、管理及人才優(yōu)勢要把云計算作為一種能力給客戶提供效勞 ，不僅需要網(wǎng)絡(luò)、 IT 資源，還需 要提供本身有 一套很完善的效勞流程，能將每種效勞都規(guī) X 化，流程化。特別云 計算效勞還有個特征， 那就是定制化的效勞會有很多，由于平臺的擴展性和開放 性，客戶可以有更多的定制化的 東

13、西在云計算平臺運行。這就需要云計算提供商 具有完善的管理流程和豐富的人才資源支 持 0 而運營商在此方面也有一定的優(yōu) 勢。四、客戶及營銷渠道優(yōu)勢云計算必須要一定的規(guī)模才能顯示出其明顯的優(yōu)勢， 并且規(guī)模越大， 其優(yōu)勢 越明顯。 而要一定規(guī)模的用戶都使用云計算，一方面需要較為強大的用戶資源基礎(chǔ)，另一方面，需要有很多開展客戶的渠道。目前國內(nèi)運營商具有超過 2億的互 聯(lián)網(wǎng)寬帶用戶，這個客戶規(guī) 模是世界首位的，并且，運營商擁有大量的合作伙伴，包括代理商，分銷商，銷售渠道是非常廣泛。以上四個方面的優(yōu)勢決定了運營商在云計算方面的開展必然前景廣闊。但是，作為最大的根底網(wǎng)絡(luò)的擁有者，運營商的網(wǎng)絡(luò)開展會受到云計算

14、的哪些影響呢？5、云計算對運營商網(wǎng)絡(luò)開展的影響云計算對運營商網(wǎng)絡(luò)開展的影響可以從以下幾個方面來探討：、云計算對 IP 核心網(wǎng)的影響i. 促進網(wǎng)絡(luò)扁平化用集中網(wǎng)絡(luò)扁平化從技術(shù)層面講，是減少網(wǎng)絡(luò)層次，而從管理角度講實際上就是采管理，分散維護。扁平化的由來是由承載的業(yè)務(wù)需求驅(qū)動的業(yè)務(wù)的需求基 本是由網(wǎng)絡(luò)狀態(tài) 決定的，原有的網(wǎng)絡(luò)層次清楚，業(yè)務(wù)提供清晰，可是要面對市場各 種突發(fā)的需求是，發(fā)現(xiàn) 現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)不靈活，呆板，尤其是在業(yè)務(wù)提供層，需要的業(yè) 務(wù)提供不了，不需要的業(yè)務(wù)大 量端口冗余，整個網(wǎng)絡(luò)是按照技術(shù)人員的理解或者 說是規(guī) X 建設(shè)的，因此，有必要對整網(wǎng) 的布置做出調(diào)整，尤其是現(xiàn)階段，市場競爭 的日益

15、劇烈，誰能更快，更有效的提供業(yè)務(wù)就 顯的更加重要 . 而在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中， 骨干是必須的，會聚是必須的，接入更加需要，現(xiàn)在， 隨著技術(shù)的開展，會聚和接入 的界限已經(jīng)變的非常模糊拉，在會聚層大量接入業(yè)務(wù)變的更 加常見和有效，因此 在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成方面為了迎合市場的需求，開始討論網(wǎng)絡(luò)的扁平化這個議 題。云計算能將大量的運算、 存儲和網(wǎng)絡(luò)交換都“消化在一個或者幾個云計算 中心內(nèi)， 很多訪問甚至都不需要上核心網(wǎng)。這樣，云計算就模糊了接入層和會聚層的界限，甚至，打破了傳統(tǒng)核心網(wǎng)的概念，建立以云計算中心節(jié)點為層次的數(shù) 據(jù)傳輸和交換的體系，實際 上這就一個扁平化的網(wǎng)絡(luò)。當然，前提是在各個大型 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點有 1一 2個

16、云計算中心。云計算使網(wǎng)絡(luò)扁平化也會帶來一個問題，那就是云計算中心的網(wǎng)絡(luò)能力必須 大大提 高，也就是說，數(shù)據(jù)沒有堵在骨干網(wǎng)絡(luò)上更不能堵在云計算中心里面。當 然，就目前的技 術(shù)來講，大交換能力的云計算中心建設(shè)完全有可能建設(shè)的，所以， 只要做好設(shè)計，云計算 中心的數(shù)據(jù)傳輸和交換是可以保證的。ii. 促進網(wǎng)絡(luò)智能化互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)取決于內(nèi)容和應(yīng)用的布局，而內(nèi)容和應(yīng)用的布局又決定于用 戶需求 的分布，因此，從根本上說，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)取決于用戶需求分布。當然， 我們都知道網(wǎng)絡(luò) 架構(gòu)建設(shè)和維護是一個龐大的工程，而用戶需求分布相對來說就 靈活的多。舉一個簡單的例子，學生在學校的時候，高校集中的地方網(wǎng)絡(luò)使用量 肯定

17、較高，而放寒暑假的時候，情 況就會不一樣。因此，要適應(yīng)靈活多變的用戶 需求，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須要做出調(diào)整。不 斷增加我們網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，擴容帶寬當 然是好的方法，但是，本錢及技術(shù)的瓶頸決定了運營 商不可能無限制的去這樣做。由于云計算在內(nèi)容和應(yīng)用的存儲方面比傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心有了大幅提升，所以 云計算 能從改變內(nèi)容和應(yīng)用的布局去調(diào)整整個網(wǎng)絡(luò)的布局；云計算能對網(wǎng)絡(luò)流量 進行有效規(guī)整， 智能管理；云計算的內(nèi)容管理和調(diào)度平臺，能實現(xiàn)訪問內(nèi)容的冷 熱分開存儲，能根據(jù)流量 流向自動調(diào)整應(yīng)用的分布，并為用戶提供QoS 保證“【 4】 iii. 促進網(wǎng)絡(luò)高速化云計算中心一般建設(shè)在最接近用戶終端的接入網(wǎng)中，這樣能使得用

18、戶使用網(wǎng) 絡(luò)中的 內(nèi)容或者應(yīng)用的時候， 跳點能有效減少， 從而能有效提高網(wǎng)絡(luò)訪問速度。 就像通過云計算， 能將內(nèi)容一下推到用戶的跟前一樣。其二，只要云計算中心的 規(guī)模到達一定規(guī)模，很多應(yīng) 用之間相互的訪問都在此中心內(nèi)完成，從而減少了不 必要的網(wǎng)絡(luò)間相互訪問，減少網(wǎng)絡(luò)擁 堵的可能性，間接也提高了網(wǎng)絡(luò)的訪問速度。 再者，類似與瘦終端的應(yīng)用在云計算中實現(xiàn) 業(yè)務(wù)和應(yīng)用的交互，那么其處理業(yè)務(wù) 可能就在云中心里面，利用類似刀片效勞器的背板交 換數(shù)據(jù)，這個比現(xiàn)在利用兩 臺終端通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進行交換數(shù)據(jù)要快的多。二、對接入網(wǎng)及終端的影響i. 打造綜合性 IT 平臺，接入應(yīng)用更加豐富運營商建設(shè)云計算中心，首先應(yīng)該從 IAAS 層建設(shè)。這個符合目前運營商的 特點和 能力，也能充分發(fā)揮運營商的優(yōu)勢。好的根底架構(gòu)平臺，必須具有良好的 兼容性和動態(tài)擴 展性。云計算平臺具有良好的分層架構(gòu)，能實現(xiàn)與各種硬件的良 好兼容性；邏輯與物理分 加豐富多彩。內(nèi)容及應(yīng)用的豐富使客戶對云計 算中心的訪問都可以在中心內(nèi)實現(xiàn)實現(xiàn)上面 提到的提高網(wǎng)絡(luò)的訪問速度。離使得云計算中心具有良好的動態(tài)擴展性。這樣，接入云計算中心的內(nèi)容和應(yīng)用就