中國聯通研究院室主任曹暢：面向邊緣云的開放網絡融合設備
發(fā)布時間：2024-06-09 點擊：243
中國idc圈訊，開放數據中心峰會（odcc2020）在北京召開，峰會圍繞數據中心新基建為主題，有數據中心領域及相關行業(yè)的眾多專家與會。在9月16日服務器分論壇上，中國聯合網絡通信有限公司研究院智能云網新技術研究室主任曹暢，分享了主題為《面向邊緣云的開放網絡融合設備》的演講。
曹暢：各位專家大家好！今天非常高興給大家匯報一下聯通在開放網絡方面的設想和成果，今天我報告的主題是面向邊緣云的開放網絡融合設備。從電信運營商來看，現在講云網融合，也是確定了未來以dc為中心的網絡架構，所以未來數據中心肯定是我們網絡非常核心的一個組件，從我們做網絡的來說，需要為dc做更好的服務。
我們現在正式開始，這個課題是這樣，考慮到dc機房里面具體的布線問題，我們跟一些大客戶做實際交流的時候，他們提出來二層隔離還不夠，需要有硬件能力來對我們包括存儲、管理、業(yè)務平面，與ipmi平面，來做更好的隔離。
依據中國聯通企標規(guī)范，對大客戶的要求，我們在下邊分為三個方面的接口，一個是存儲和管理做一個統(tǒng)一的考慮，業(yè)務做考慮，再ipmi做統(tǒng)一的考慮。再映射到服務器網卡跟交換機連接上，在我們部署的時候需要2 2 1，實際上需要5臺交換機承擔這項任務。這樣的話即使部署一個小規(guī)模的dc場景，對我們交換機從端口設備消耗來講也比較大。另外考慮到未來面向邊緣dc場景越來越多，在考慮邊緣dc供電受限情況下，以每機柜3000w功耗為限制的話，基本上對交換機這塊壓力，已經是非常大的，而且我們的功耗大頭還留給服務器等計算單元。
這里面我們進一步看到，站在tor角度來講，做不跨機柜布線的時候，對于每個客戶我們需要5臺交換機、5臺服務器的資源，從布局來看網絡設備占的空間，功耗也是非常大的，顯然是并不太合理的方案。另外即使考慮到大型數據中心的情況，我們做全跨機柜布線來看布線會很混亂，網上就有很多這樣的圖，比如說現在來講，到我們的機房，在我們的運維可能有時候做的稍微隨意一點，就會帶來布線距離過長，維護難度大，過一段時間變成了一團亂麻的情況，所以這塊的影響力是非常大的。
基于這塊的考慮，由三大運營商一塊兒在2019年的時候，發(fā)起了模塊化交換機的行動，因為這個問題對運營商來講具有一定的通用性，所以經過我們的討論，也是定義了若干，這是其中一款，搭載靈活可插拔模塊交換機產品，簡單來講它是把48口或者更大容量的交換機做了端口的拆解與打散，按照一分四來設計，作為硬件形態(tài)上4臺小交換機處理。這是對形態(tài)、包括測試規(guī)范，去年在中國通信標準化協會ccsa都展開了相對標準化的工作，所以三大運營商在這個問題上，在業(yè)界也是沖著統(tǒng)一標準的方面行動的。
具體到產品來說，把它拆解開看一下，是模塊化交換機形態(tài)的方式，一方面是交換機模塊都有獨立的cpu與交換的芯片，另外對一個大型的數據中心來講，像右邊這樣極大的集約了我們布線的資源，減少了跨機柜連線的工作。每個機箱包括軟件獨立的模塊，高度也是1u，極大的縮減了我們在一體化整機柜交付過程當中，交換機占用機柜的面積，可以把更多的空間留給我們的服務器單元使用。
另外還配置了相應的共享管理模塊，可以實現多個轉發(fā)模塊統(tǒng)一配置。這塊我們也實際做了一個測算，就是拿一個機柜，比如說8臺服務器加2臺模塊交換機來看一下，每臺模態(tài)化交換機4個轉發(fā)模塊，通過這樣的計算與隔離的要求，可以看到所有的布線都可以在機柜內完成，沒有跨機柜連線的負擔。
這是這些具體的型號，一方面我們跟一些做交換機廠家在合作，另外一方面結合網絡生態(tài)越來越開放的條件，另外我們跟國內的做交換芯片的廠家，結合交換機操作系統(tǒng)等等廠家，都在做基于模塊化的定制。我們也希望把它打造成未來具有靈活定制屬性的網絡交換設備，就是從我們的整機形態(tài)，到對它具體的交換轉發(fā)芯片的要求與相應的網絡交換機操作系統(tǒng)的要求上，都可以定制。根據三大運營商邊緣機房的要求，除了做簡單的tor之外，它在某些情況下可能也要起到dcgw功能，所以配了一些l3層的功能。
這是結合今年模塊交換機做了相應的試點工作，當然還在實驗室搭建相應的環(huán)境，通過測試發(fā)現從基本功能來講，跟其他l3交換機是沒有差異的；第二個方面，它也能對現在結合未來邊緣計算要求的，比如說vpn、vlan、鏈路匯聚做到比較好的支持。性能上也通過實際的方式，對tcp單線程、多線程平均帶寬作了相應的研究。
結合邊緣dc或者mec的建設與部署，今年中國聯通在3月份也發(fā)布了基于edge pod一體化機柜的產品，作為一體化機柜包括模塊交換機、服務器，這個服務器是跟otii定制的服務器是比較相關的，或者說也是推薦的配置，另外也有一些其他的功能單元的組件。所以未來我們也是首先結合在邊緣機房的快速部署，便于對客戶業(yè)務的快速運維與管理角度，來考慮模塊化交換機進一步研發(fā)工作。另外結合現網試點來推進工作。這邊幾點都是通過我們模塊交換機的部署，帶來的一些好處，比如說通過把交換機這邊的形態(tài)進一步做輕的話，對機柜資源能夠有一個很好的節(jié)約，也可以作為硬切片實現方式，同時降低了運維的難度。
這是我們現在前期也在考慮做試點的案例，結合現有的我們企業(yè)園區(qū)的專網場景，這一端是對規(guī)模比較大型的園區(qū)，比如說是機場，這是比較典型的案例，它在做mec部署的情況下，實際上可能需要給它專門搭建一套完全獨立的5g核心網，相應的它里面結合核心網，然后到達各個功能廠區(qū)mec的建設，相應的機房的各種連線，相應還是比較復雜的。這塊模塊交換機也可以發(fā)揮應有的作用，一方面能夠做到比如說對我們工作、生活、生產等等不同的業(yè)務，做到網絡硬切片，另外提高端口利用率。另外，支持隨時熱插拔與輕量化部署與擴展，最終成為智慧機場或者智慧園區(qū)的解決方案中很重要的組成部分。
這是我們對模塊交換機未來或者對交換機系統(tǒng)未來的展望，一方面現在隨著可編程芯片的發(fā)展，賦予了我們網絡設備更大的自主性。通過現在高級的編程語言，對它或者對流量的轉發(fā)行為做相應的定制。另外我們也通過跟開源開放的ocp，onf等組織合作，將sonic等開源的操作系統(tǒng)與模塊化的交換機形態(tài)相結合。另外從應用的角度來講，因為是4個模塊的交換機，在邊緣場景，4個模塊不一定配交換的模塊，未來隨著存儲與計算發(fā)展，與進一步輕量化，實際上其他的模塊是不是能跟現在存儲計算，包括ai能力，做一個很好的結合，這也是我們非常希望的。
另外從邊緣機房的運維上來講，對交換機類型的設備，對于運營商傳統(tǒng)運營人員比較歡迎的對于服務器it化設備運維，一般是采用集約化的方式。可能隨著我們邊緣mec部署，可能會在地市甚至縣鄉(xiāng)，可能會相應缺乏一些it運維的人員與運維能力，通過交換機形態(tài)的產品，能夠解決一些運維的問題，實際上這塊對運營商來講，從運維的角度還是一個比較大的利好。
這塊是我們所做的其他關于白盒交換機的工作，包括leaf與spine兩款。我們一方面是滿足自身數據中心應用的一些需求，但是另外也是考慮到比如說跟未來的邊緣計算或者邊緣dc網關等等類型的產品相結合，或者跟大網設備有一些融合的關系。所以除了普通的交換機功能之外，我們往往對它的保護、可靠性等方面提出更高的要求。
這是我們用交換機產品在聯通省公司搭載的環(huán)境，上線了通信云的業(yè)務，現在看來起到了相應的作用。通過白盒交換機研發(fā)，運營商現在已經開始嘗試把和通信云相關的業(yè)務，遷移到用白盒交換機搭建的數據中心網絡上來，白盒交換機在運營上發(fā)展來講也是逐步趨向成熟。
這是我們對未來的展望，因為中國聯通做sdn、開放網絡的工作，自2015年以來有5年時間，我們是國際開放網絡的重要組織，onf的董事會成員，也是亞太地區(qū)cord項目的重要發(fā)起單位。除了白盒交換機或者模塊化的設備之外，我們一直在踐行以dc為核心的來設計網絡的理念，從中心云到邊緣云，從數據中心網絡設備到廣域網設備都在做白盒化的嘗試，我們認為這也是未來網絡重要的發(fā)展方向。
今天非常高興能夠跟各位業(yè)界專家在一起探討這個方向，也希望各位業(yè)界合作伙伴能夠積極的投身到我們整個開放網絡的建設與合作當中。
這是我今天演講的全部內容，謝謝大家！
這個我將網站程序上傳但是打開提示沒有
高級數據經理：我是如何一步步從數據產品菜鳥走到骨干的?
【果斷收藏】教你怎么有效的防止網站跳出率增高！
騰訊云服務器備案阿里云域名
租用云服務器能用來干嘛
阿里云首次購買服務器
OpenResty--------企業(yè)級理論實踐篇
買了一個滴滴云服務器不會用
曹暢：各位專家大家好！今天非常高興給大家匯報一下聯通在開放網絡方面的設想和成果，今天我報告的主題是面向邊緣云的開放網絡融合設備。從電信運營商來看，現在講云網融合，也是確定了未來以dc為中心的網絡架構，所以未來數據中心肯定是我們網絡非常核心的一個組件，從我們做網絡的來說，需要為dc做更好的服務。
我們現在正式開始，這個課題是這樣，考慮到dc機房里面具體的布線問題，我們跟一些大客戶做實際交流的時候，他們提出來二層隔離還不夠，需要有硬件能力來對我們包括存儲、管理、業(yè)務平面，與ipmi平面，來做更好的隔離。
依據中國聯通企標規(guī)范，對大客戶的要求，我們在下邊分為三個方面的接口，一個是存儲和管理做一個統(tǒng)一的考慮，業(yè)務做考慮，再ipmi做統(tǒng)一的考慮。再映射到服務器網卡跟交換機連接上，在我們部署的時候需要2 2 1，實際上需要5臺交換機承擔這項任務。這樣的話即使部署一個小規(guī)模的dc場景，對我們交換機從端口設備消耗來講也比較大。另外考慮到未來面向邊緣dc場景越來越多，在考慮邊緣dc供電受限情況下，以每機柜3000w功耗為限制的話，基本上對交換機這塊壓力，已經是非常大的，而且我們的功耗大頭還留給服務器等計算單元。
這里面我們進一步看到，站在tor角度來講，做不跨機柜布線的時候，對于每個客戶我們需要5臺交換機、5臺服務器的資源，從布局來看網絡設備占的空間，功耗也是非常大的，顯然是并不太合理的方案。另外即使考慮到大型數據中心的情況，我們做全跨機柜布線來看布線會很混亂，網上就有很多這樣的圖，比如說現在來講，到我們的機房，在我們的運維可能有時候做的稍微隨意一點，就會帶來布線距離過長，維護難度大，過一段時間變成了一團亂麻的情況，所以這塊的影響力是非常大的。
基于這塊的考慮，由三大運營商一塊兒在2019年的時候，發(fā)起了模塊化交換機的行動，因為這個問題對運營商來講具有一定的通用性，所以經過我們的討論，也是定義了若干，這是其中一款，搭載靈活可插拔模塊交換機產品，簡單來講它是把48口或者更大容量的交換機做了端口的拆解與打散，按照一分四來設計，作為硬件形態(tài)上4臺小交換機處理。這是對形態(tài)、包括測試規(guī)范，去年在中國通信標準化協會ccsa都展開了相對標準化的工作，所以三大運營商在這個問題上，在業(yè)界也是沖著統(tǒng)一標準的方面行動的。
具體到產品來說，把它拆解開看一下，是模塊化交換機形態(tài)的方式，一方面是交換機模塊都有獨立的cpu與交換的芯片，另外對一個大型的數據中心來講，像右邊這樣極大的集約了我們布線的資源，減少了跨機柜連線的工作。每個機箱包括軟件獨立的模塊，高度也是1u，極大的縮減了我們在一體化整機柜交付過程當中，交換機占用機柜的面積，可以把更多的空間留給我們的服務器單元使用。
另外還配置了相應的共享管理模塊，可以實現多個轉發(fā)模塊統(tǒng)一配置。這塊我們也實際做了一個測算，就是拿一個機柜，比如說8臺服務器加2臺模塊交換機來看一下，每臺模態(tài)化交換機4個轉發(fā)模塊，通過這樣的計算與隔離的要求，可以看到所有的布線都可以在機柜內完成，沒有跨機柜連線的負擔。
這是這些具體的型號，一方面我們跟一些做交換機廠家在合作，另外一方面結合網絡生態(tài)越來越開放的條件，另外我們跟國內的做交換芯片的廠家，結合交換機操作系統(tǒng)等等廠家，都在做基于模塊化的定制。我們也希望把它打造成未來具有靈活定制屬性的網絡交換設備，就是從我們的整機形態(tài)，到對它具體的交換轉發(fā)芯片的要求與相應的網絡交換機操作系統(tǒng)的要求上，都可以定制。根據三大運營商邊緣機房的要求，除了做簡單的tor之外，它在某些情況下可能也要起到dcgw功能，所以配了一些l3層的功能。
這是結合今年模塊交換機做了相應的試點工作，當然還在實驗室搭建相應的環(huán)境，通過測試發(fā)現從基本功能來講，跟其他l3交換機是沒有差異的；第二個方面，它也能對現在結合未來邊緣計算要求的，比如說vpn、vlan、鏈路匯聚做到比較好的支持。性能上也通過實際的方式，對tcp單線程、多線程平均帶寬作了相應的研究。
結合邊緣dc或者mec的建設與部署，今年中國聯通在3月份也發(fā)布了基于edge pod一體化機柜的產品，作為一體化機柜包括模塊交換機、服務器，這個服務器是跟otii定制的服務器是比較相關的，或者說也是推薦的配置，另外也有一些其他的功能單元的組件。所以未來我們也是首先結合在邊緣機房的快速部署，便于對客戶業(yè)務的快速運維與管理角度，來考慮模塊化交換機進一步研發(fā)工作。另外結合現網試點來推進工作。這邊幾點都是通過我們模塊交換機的部署，帶來的一些好處，比如說通過把交換機這邊的形態(tài)進一步做輕的話，對機柜資源能夠有一個很好的節(jié)約，也可以作為硬切片實現方式，同時降低了運維的難度。
這是我們現在前期也在考慮做試點的案例，結合現有的我們企業(yè)園區(qū)的專網場景，這一端是對規(guī)模比較大型的園區(qū)，比如說是機場，這是比較典型的案例，它在做mec部署的情況下，實際上可能需要給它專門搭建一套完全獨立的5g核心網，相應的它里面結合核心網，然后到達各個功能廠區(qū)mec的建設，相應的機房的各種連線，相應還是比較復雜的。這塊模塊交換機也可以發(fā)揮應有的作用，一方面能夠做到比如說對我們工作、生活、生產等等不同的業(yè)務，做到網絡硬切片，另外提高端口利用率。另外，支持隨時熱插拔與輕量化部署與擴展，最終成為智慧機場或者智慧園區(qū)的解決方案中很重要的組成部分。
這是我們對模塊交換機未來或者對交換機系統(tǒng)未來的展望，一方面現在隨著可編程芯片的發(fā)展，賦予了我們網絡設備更大的自主性。通過現在高級的編程語言，對它或者對流量的轉發(fā)行為做相應的定制。另外我們也通過跟開源開放的ocp，onf等組織合作，將sonic等開源的操作系統(tǒng)與模塊化的交換機形態(tài)相結合。另外從應用的角度來講，因為是4個模塊的交換機，在邊緣場景，4個模塊不一定配交換的模塊，未來隨著存儲與計算發(fā)展，與進一步輕量化，實際上其他的模塊是不是能跟現在存儲計算，包括ai能力，做一個很好的結合，這也是我們非常希望的。
另外從邊緣機房的運維上來講，對交換機類型的設備，對于運營商傳統(tǒng)運營人員比較歡迎的對于服務器it化設備運維，一般是采用集約化的方式。可能隨著我們邊緣mec部署，可能會在地市甚至縣鄉(xiāng)，可能會相應缺乏一些it運維的人員與運維能力，通過交換機形態(tài)的產品，能夠解決一些運維的問題，實際上這塊對運營商來講，從運維的角度還是一個比較大的利好。
這塊是我們所做的其他關于白盒交換機的工作，包括leaf與spine兩款。我們一方面是滿足自身數據中心應用的一些需求，但是另外也是考慮到比如說跟未來的邊緣計算或者邊緣dc網關等等類型的產品相結合，或者跟大網設備有一些融合的關系。所以除了普通的交換機功能之外，我們往往對它的保護、可靠性等方面提出更高的要求。
這是我們用交換機產品在聯通省公司搭載的環(huán)境，上線了通信云的業(yè)務，現在看來起到了相應的作用。通過白盒交換機研發(fā)，運營商現在已經開始嘗試把和通信云相關的業(yè)務，遷移到用白盒交換機搭建的數據中心網絡上來，白盒交換機在運營上發(fā)展來講也是逐步趨向成熟。
這是我們對未來的展望，因為中國聯通做sdn、開放網絡的工作，自2015年以來有5年時間，我們是國際開放網絡的重要組織，onf的董事會成員，也是亞太地區(qū)cord項目的重要發(fā)起單位。除了白盒交換機或者模塊化的設備之外，我們一直在踐行以dc為核心的來設計網絡的理念，從中心云到邊緣云，從數據中心網絡設備到廣域網設備都在做白盒化的嘗試，我們認為這也是未來網絡重要的發(fā)展方向。
今天非常高興能夠跟各位業(yè)界專家在一起探討這個方向，也希望各位業(yè)界合作伙伴能夠積極的投身到我們整個開放網絡的建設與合作當中。
這是我今天演講的全部內容，謝謝大家！
這個我將網站程序上傳但是打開提示沒有
高級數據經理：我是如何一步步從數據產品菜鳥走到骨干的?
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