CORD重構(gòu)邊緣DC 開源社區(qū)推動(dòng)多項(xiàng)研究將落地

責(zé)任編輯:editor007

2017-03-13 17:22:57

摘自:C114中國(guó)通信網(wǎng)

中國(guó)聯(lián)通作為CORD的創(chuàng)始成員也加入了CORD董事會(huì),并且在2016年12月成立了中國(guó)聯(lián)通CORD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,推進(jìn)CORD技術(shù)在中國(guó)聯(lián)通以及中國(guó)的應(yīng)用

中國(guó)聯(lián)通作為CORD的創(chuàng)始成員也加入了CORD董事會(huì),并且在2016年12月成立了中國(guó)聯(lián)通CORD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,推進(jìn)CORD技術(shù)在中國(guó)聯(lián)通以及中國(guó)的應(yīng)用。

CORD項(xiàng)目的目標(biāo)是提供一個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)交付平臺(tái)的參考實(shí)現(xiàn)。 其核心輸出包括一個(gè)軟件平臺(tái)、系列硬件規(guī)范和服務(wù)模型等。

作為一個(gè)集成系統(tǒng),CORD并不是一個(gè)在共同旗幟下相關(guān)項(xiàng)目的松散集合,而是要從開源組件出發(fā)構(gòu)建一個(gè)完全集成的系統(tǒng)來支持現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。同時(shí),開放也是CORD的另一個(gè)重要特性,它并不要求CORD的所有模塊都開源(例如專有服務(wù)也可以在平臺(tái)上運(yùn)行)。重要的是,CORD平臺(tái)基于開源,同時(shí)作為一個(gè)整體通過開源服務(wù)展示其平臺(tái)能力。

CORD最早是ONOS的一個(gè)用例場(chǎng)景,該場(chǎng)景提出是AT&T,其核心背景是AT&T的Domain2.0需求。AT&T在2013年11月發(fā)布了Domain2.0白皮書,目標(biāo)是使AT&T網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施能夠像數(shù)據(jù)中心內(nèi)的云服務(wù)一樣被使用、配置和調(diào)度。其特點(diǎn)在于用一套豐富的API按需并接近實(shí)時(shí)地管理、操縱和消費(fèi)信息服務(wù)。此外,這些網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)將被實(shí)體化,使其在通用基礎(chǔ)設(shè)施上實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)言之,Domain 2.0希望未來AT&T的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能夠以類似云計(jì)算的方式提供。屆時(shí)整個(gè)AT&T的公共基礎(chǔ)設(shè)施將以類似POD支持云數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的方式被購(gòu)買和配置。

將AT&T的業(yè)務(wù)遷移至多業(yè)務(wù)、多租戶平臺(tái)意味著替換或擴(kuò)充現(xiàn)有網(wǎng)元(一般是被集成去完成某一單向功能)。這種替換技術(shù)包括底層連網(wǎng)能力(通常稱為“網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施”(NFVI))或只是接受軟件和軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)協(xié)議指令去完成多種網(wǎng)絡(luò)功能和業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。這種基礎(chǔ)設(shè)施最典型的是支持NFV的服務(wù)器,其次是基于商業(yè)芯片的分組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力(通常被稱為白盒設(shè)備)。 CORD正是嘗試去實(shí)現(xiàn)從云端的服務(wù)擴(kuò)展到接入網(wǎng)側(cè)的服務(wù)敏捷性的基礎(chǔ)設(shè)施的一種解決方案。

CORD的場(chǎng)景主要分為家庭接入業(yè)務(wù)(R-CORD)、企業(yè)業(yè)務(wù)(E-CORD)和移動(dòng)業(yè)務(wù)(M-CORD),同時(shí)在上述場(chǎng)景中,CORD還開發(fā)了監(jiān)控分析(A-CORD)。A-CORD的目標(biāo)包括:

(1)建立一個(gè)通用的監(jiān)控框架,對(duì)CORD中的物理設(shè)備和軟件模塊進(jìn)行性能探測(cè)和度量,并完成收集、存檔和傳遞;

(2)該框架能夠在感知工作負(fù)載和異常事件基礎(chǔ)上動(dòng)態(tài)地適應(yīng)CORD的分析應(yīng)用。

在以上三個(gè)場(chǎng)景中,目前R-CORD是發(fā)展最快的,已具備了商用的基礎(chǔ);也正是R-CORD的快速成功,促進(jìn)了CORD從ONOS獨(dú)立出來形成新的開源社區(qū)。

CORD核心架構(gòu)和重要項(xiàng)目介紹

CORD核心是利用數(shù)據(jù)中心中的“leaf-spine架構(gòu)”和白盒設(shè)備來重構(gòu)運(yùn)營(yíng)商的端局。其中l(wèi)eaf-spine架構(gòu)也稱為分布式核心網(wǎng)絡(luò),核心節(jié)點(diǎn)包括兩種:第一種leaf葉節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)連接服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備;第二種spine針節(jié)點(diǎn)連接交換機(jī),保證節(jié)點(diǎn)內(nèi)的任意兩個(gè)端口之間提供延遲非常低的無阻塞性能,從而實(shí)現(xiàn)3級(jí)CLOS網(wǎng)絡(luò)。通過一定的端口收斂比/超配比來滿足數(shù)萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器的線速轉(zhuǎn)發(fā)。一種典型的架構(gòu)如圖1。

4-1.jpg

圖1 CORD中的leaf-spine架構(gòu)

CORD項(xiàng)目就是以圖1架構(gòu)為核心,結(jié)合不同的接入場(chǎng)景,從而實(shí)現(xiàn)從接入到云平臺(tái)的敏捷服務(wù)。

以R-CORD為例,圖2為傳統(tǒng)的家庭寬帶接入架構(gòu),由于CPE等設(shè)備均是專用設(shè)備,相關(guān)業(yè)務(wù)修改、發(fā)放和配置管理都需要很長(zhǎng)的周期。

4-2_副本.jpg

圖2 基于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的家庭寬帶接入架構(gòu)

4-3(1)_副本.jpg

圖3 基于CORD的家庭寬帶接入架構(gòu)

如圖3所示,由于接入側(cè)的CPE和ONU只保留了簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理,復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯處理都放在了局端。而在局端,通過vOLT、vSG、vRouter、vCDN等虛擬化技術(shù),一方面實(shí)現(xiàn)控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離,另一方面實(shí)現(xiàn)控制面集中管理,從而實(shí)現(xiàn)整網(wǎng)業(yè)務(wù)策略的統(tǒng)一部署,提高業(yè)務(wù)上線速率,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。用戶可以通過用戶Portal訂閱相關(guān)業(yè)務(wù),由CORD平臺(tái)完成網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)配置,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)按需服務(wù)。

R-CORD架構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備資源虛擬化,因此可采用云技術(shù)進(jìn)行業(yè)務(wù)承載,從而實(shí)現(xiàn)彈性伸縮,可根據(jù)業(yè)務(wù)的具體需求,動(dòng)態(tài)擴(kuò)容或縮減資源。同時(shí)也使增強(qiáng)融合業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)變得更簡(jiǎn)單,通過相關(guān)API,實(shí)現(xiàn)新的第三方專有業(yè)務(wù)功能,用戶可以在第三方Portal上直接啟動(dòng)新的業(yè)務(wù),如圖4所示。

4-4_副本.jpg

圖4 通過第三方Portal啟動(dòng)業(yè)務(wù)

圖5給出了CORD系統(tǒng)的軟件協(xié)議棧。這里,通過ONOS實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)用的控制,通過運(yùn)行在OpenStack 虛擬機(jī)和Docker容器上的可擴(kuò)展服務(wù)和XOS等協(xié)同器來實(shí)現(xiàn)多租戶服務(wù)等。

4-5_副本.jpg

圖5 CORD軟件協(xié)議棧

表1 CORD在研項(xiàng)目

在這些項(xiàng)目中,XOS和Trellis是核心項(xiàng)目。其中XOS依托CORD架構(gòu)實(shí)現(xiàn)Everything-as-a-Service(XaaS)。通常XOS被認(rèn)作編排器(Orchestrator),但隨著CORD架構(gòu)的完善, XOS的功能逐步擴(kuò)展,包括(1)實(shí)現(xiàn)無縫集成控制平面(以SDN技術(shù)為主)和數(shù)據(jù)平面(以NFV等虛擬化技術(shù)為主);(2)支持接入服務(wù)和常規(guī)云服務(wù)的能力;(3)支持多個(gè)安全域;(4)協(xié)助增強(qiáng)CORD架構(gòu)的擴(kuò)展性和可控性。

在SDN實(shí)際部署中,對(duì)新建網(wǎng)絡(luò)可以采用Underlay方案實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)SDN服務(wù)。但對(duì)于原有網(wǎng)絡(luò),由于設(shè)備功能的局限,通常更多是通過Overlay方案實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)SDN服務(wù)。事實(shí)上,很多廣域的業(yè)務(wù)都會(huì)跨新建網(wǎng)絡(luò)和原有網(wǎng)絡(luò)。Trellis項(xiàng)目就是通過一個(gè)統(tǒng)一運(yùn)行在Underlay網(wǎng)絡(luò)和Overlay網(wǎng)絡(luò)的SDN控制器,將基于leaf-spine fabric實(shí)現(xiàn)Underlay方案同基于虛擬網(wǎng)絡(luò)的Overlay方案整合成一個(gè)整體方案。

4-6_副本.jpg

圖6 Trellis架構(gòu)

CORD項(xiàng)目也啟動(dòng)了Composer項(xiàng)目研究。Composer項(xiàng)目主要是業(yè)務(wù)抽象模型建模,涉及用來組合業(yè)務(wù)的實(shí)例、網(wǎng)絡(luò)、切片、控制器等基礎(chǔ)模型。該項(xiàng)目包含三個(gè)目標(biāo):(1)定義嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪P?,?)建立服務(wù)仿真環(huán)境,(3)簡(jiǎn)化服務(wù)登記。在業(yè)務(wù)抽象建模過程中,目前已有業(yè)務(wù)建模成果被大量采用,包括OPNFV的應(yīng)用模型,OpenConfig的服務(wù)配置模型和ONF的信息模型。目前以Tosca模型為主,也在逐步支持Yang 模型。

CORD與開源社區(qū)/標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

CORD項(xiàng)目和ONOS項(xiàng)目都是由ON.lab(開放網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室)發(fā)起并管理的SDN領(lǐng)域開源項(xiàng)目,2016年10月ON.lab宣布計(jì)劃同SDN標(biāo)準(zhǔn)組織ONF(開放網(wǎng)絡(luò)基金會(huì))合并。新的ONF目標(biāo)是幫助擁有大型網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商降低了其資本開支和運(yùn)營(yíng)成本,并且更容易創(chuàng)建和部署新服務(wù)。新的ONF將開源社區(qū)軟件開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定結(jié)合起來,形成“Software Defined Standards(軟件定義的標(biāo)準(zhǔn))”。在這個(gè)軟件定義標(biāo)準(zhǔn)的流程中,首先是運(yùn)營(yíng)商作為需求方,提出用例場(chǎng)景,推動(dòng)ONF開展開源軟件用例和平臺(tái)的研發(fā),實(shí)現(xiàn)相關(guān)POC(概念驗(yàn)證);然后ONF根據(jù)POC的反饋情況,確定關(guān)鍵API和數(shù)據(jù)模型;再后ONF形成具體文檔,最后完成軟件定義標(biāo)準(zhǔn)。在這個(gè)過程中,軟件開發(fā)人員和標(biāo)準(zhǔn)制定人員需要在典型場(chǎng)景產(chǎn)生、接口需求、標(biāo)準(zhǔn)文檔等環(huán)節(jié)通力合作,同步形成標(biāo)準(zhǔn)文檔、POC、實(shí)驗(yàn)室和外場(chǎng)測(cè)試、產(chǎn)品,縮短從標(biāo)準(zhǔn)到產(chǎn)品的現(xiàn)有周期以及減少由于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)理解不一致所帶來的互通等問題,加快新業(yè)務(wù)和新功能上線。

新的ONF跟相關(guān)開源社區(qū)和其他標(biāo)準(zhǔn)組織也開展了深入合作,如圖7所示,包括開源組織OPNFV、OPEN Computer Project、ODL,以及標(biāo)準(zhǔn)組織MEF、BBF等。

圖7 新ONF與相關(guān)開源社區(qū)及標(biāo)準(zhǔn)組織

CORD項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展

CORD項(xiàng)目受到業(yè)界的強(qiáng)烈關(guān)注,其董事單位包括ON.lab、AT&T、Verizon、Comcast、Google、SKT、NTT、Radisys、Nokia、Cisco、Intel、Ericsson、NEC等,全面涵蓋了互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、電信運(yùn)營(yíng)商、有線電視運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備商等。中國(guó)聯(lián)通作為CORD的創(chuàng)始成員也加入了CORD董事會(huì),并且在2016年12月成立了中國(guó)聯(lián)通CORD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,推進(jìn)CORD技術(shù)在中國(guó)聯(lián)通以及中國(guó)的應(yīng)用。2017年巴塞羅那的MWC展會(huì)上,Radisys、中國(guó)聯(lián)通、AT&T、Verizon、Google等也將共同展示CORD研究成果。

CORD項(xiàng)目展望

開源社區(qū)是支撐當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的重要?jiǎng)?chuàng)新體系,開源社區(qū)同傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)組織的結(jié)合也越來越緊密。中國(guó)政府在“十三五”國(guó)家信息規(guī)劃”中也明確指出:支持開源社區(qū)創(chuàng)新發(fā)展。鼓勵(lì)我國(guó)企業(yè)積極加入國(guó)際重大核心技術(shù)的開源組織,從參與者發(fā)展為重要貢獻(xiàn)者,在優(yōu)勢(shì)技術(shù)領(lǐng)域爭(zhēng)當(dāng)發(fā)起者,積極維護(hù)我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)專利在國(guó)際開源組織中的權(quán)益。

相信未來會(huì)有越來越多的企業(yè)參與到CORD等網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域開源社區(qū)工作中來,充分利用開源資源,構(gòu)建新的生態(tài)體系。

鏈接已復(fù)制,快去分享吧

企業(yè)網(wǎng)版權(quán)所有?2010-2024 京ICP備09108050號(hào)-6京公網(wǎng)安備 11010502049343號(hào)