前言：尋找寫作靈感？中文期刊網(wǎng)用心挑選的網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)在廣電運營商的應(yīng)用，希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。

摘要:廣州珠江數(shù)碼集團股份有限公司使用HFC和FTTH兩種網(wǎng)絡(luò)接入方式，為網(wǎng)內(nèi)用戶提供高速率的寬帶和4K雙向智能電視業(yè)務(wù)。通過使用NFV(NetworkFunctionsVirtualization，網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化)技術(shù)整合CCAP(ConvergedCableAccessPlatform，有線電視融入接入技術(shù)平臺)網(wǎng)關(guān)和BRAS(BroadbandRemoteAccessServer，寬帶接入服務(wù)器)網(wǎng)關(guān)功能，部署到標準化X86服務(wù)器，可降低硬件成本，提高網(wǎng)絡(luò)的彈性擴展和靈活部署服務(wù)能力。

關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化;CCAP;BRAS

1虛擬化的需求驅(qū)動

近年來網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化成為廣電運營商業(yè)界的熱點話題和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方向。軟件化、自動化、降低總體擁有成本為網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化技術(shù)發(fā)展提供了驅(qū)動力，以云、SDN、NFV為代表的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都圍繞著虛擬化對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進行變革。虛擬化可以將IT環(huán)境改造成為更加強大、更具彈性、更富有活力的架構(gòu)。虛擬化技術(shù)實現(xiàn)了從物理資源到邏輯資源的轉(zhuǎn)變，使網(wǎng)絡(luò)建設(shè)從現(xiàn)有傳統(tǒng)模式向虛擬化轉(zhuǎn)變和演進。網(wǎng)絡(luò)虛擬化的演變和軟件定義的基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展總體上代表了行業(yè)模式的根本轉(zhuǎn)變，它將運營商從具有固定容量及固定功能的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，變革到采用軟件編寫的虛擬網(wǎng)絡(luò)功能，并在商用現(xiàn)成的服務(wù)器上運行。虛擬化不僅僅提高擴展性和硬件資源的綜合利用率，有效降低建設(shè)和運維成本，而且所采用的虛擬機可以很方便地從一個物理機按需遷移至另一個，在不影響用戶的情況下實現(xiàn)容災(zāi)恢復(fù)，同時可以大幅提高資源和應(yīng)用程序的效率和可用性［1］。

2廣電虛擬化

NFV整體架構(gòu)CableLabs(有線電視實驗室)是全球有線電視行業(yè)標準制定的領(lǐng)先組織，制定了基于同軸電纜數(shù)據(jù)傳輸(DOCSIS)等一系列先進的技術(shù)標準，會員涵蓋全球領(lǐng)先的有線電視運營商，致力于為全球有線電視運營商提供最先進的技術(shù)。CableLabs和ETSI(歐洲電信標準化協(xié)會)描述了廣電NFV的目標系統(tǒng)整體架構(gòu)，為行業(yè)針對虛擬化解決方案的制定和具體NFV產(chǎn)品的開發(fā)提供了完善的體系結(jié)構(gòu)指引和參考。使用基于云/COTS服務(wù)器的NFV基礎(chǔ)設(shè)施，包括存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)硬件及計算能力，為NFV系統(tǒng)提供了物理硬件基礎(chǔ);NFV實現(xiàn)了現(xiàn)階段已提供的如vBRAS(虛擬化BRAS)、vCCAP(虛擬化CCAP)及vCORE(虛擬化核心網(wǎng))等業(yè)務(wù)及未來的多種業(yè)務(wù)［2－4］。如圖1所示。

3廣電虛擬化網(wǎng)絡(luò)典型應(yīng)用場景

廣州珠江數(shù)碼集團股份有限公司(簡稱珠江數(shù)碼)接入網(wǎng)主要使用HFC和FTTH兩種網(wǎng)絡(luò)，分別使用CCAP(ConvergedCableAccessPlatform，有線電視融入接入技術(shù)平臺)設(shè)備和BRAS(BroadbandRemoteAc-cessServer，寬帶接入服務(wù)器)設(shè)備作為接入網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備，為網(wǎng)內(nèi)用戶提供高速率的寬帶和高清雙向智能電視業(yè)務(wù)。但珠江數(shù)碼在廣州市內(nèi)40個分前端機房用戶使用的接入方式并不統(tǒng)一，這就導致了需要在這些分前端機房分別各部署一套CCAP設(shè)備和BRAS設(shè)備，導致分前端機房空間緊張，網(wǎng)絡(luò)投資成本高昂。在引入NFV技術(shù)后，珠江數(shù)碼在這些分前端機房只需要部署標準化X86服務(wù)器和交換機，就可以實現(xiàn)CCAP設(shè)備和BRAS設(shè)備的融合部署。珠江數(shù)碼制定了基于NFV技術(shù)的廣電vBRAS及vCCAP虛擬化業(yè)務(wù)融合部署方案，圖2是vBRAS及vCCAP等典型的虛擬化業(yè)務(wù)平臺在實際網(wǎng)絡(luò)中的部署方案，以此分享虛擬化系統(tǒng)具體的網(wǎng)絡(luò)組成和部署方案。圖2典型NVF的應(yīng)用場景虛擬化業(yè)務(wù)平臺支持基于X86通用服務(wù)器或自有云平臺上，不同的虛擬化業(yè)務(wù)平臺可以獨立部署于單獨的服務(wù)器或云端，也可合設(shè)于同一服務(wù)器上。如圖2為例，vBras與vCCAP系統(tǒng)實體合設(shè)于同一服務(wù)器上，基于虛擬化系統(tǒng)的控制平面(CP)與數(shù)據(jù)平面(DP)相分離部署原則，它們的CP合設(shè)部署于總前端機房，DP合設(shè)部署于各區(qū)鎮(zhèn)分前端機房，同時可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模部署，在不同的分前端機房部署DP，甚至可進一步下沉DP以更靠近用戶側(cè)，這樣不僅顯著改進用戶體驗，同時節(jié)省到前端(核心)機房的流量帶寬。以上業(yè)務(wù)平臺也提供了完善的系統(tǒng)保護，可根據(jù)需要選擇冗余保護機制，包括對CP提供1+1冗余備份，以及對DP提供N+1的冗余備份保護。以上系統(tǒng)均安裝在基于Intel的標準X86服務(wù)器平臺上，采用虛擬化方式組網(wǎng)，控制平面和數(shù)據(jù)(轉(zhuǎn)發(fā))平面功能相分離，便于二者的相互獨立擴展，其中控制平面負責路由公布、學習、用戶認證、授權(quán)、計費及管理等功能。虛擬化業(yè)務(wù)平臺提供了多種靈活部署方式可選，即控制平面和數(shù)據(jù)平面可集成部署在同一臺物理服務(wù)器上，也可部署于不同的服務(wù)器上。另外數(shù)據(jù)平面可以根據(jù)需要靈活地選擇集中式或分布式部署，如多個DP分別部署于不同的分布式節(jié)點上，通過分布式數(shù)據(jù)平面處理，可以為業(yè)務(wù)處理提供低時延和快速接入。以上基于通用服務(wù)器的系列業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供了行業(yè)領(lǐng)先的吞吐量，每臺服務(wù)器高達200Gbps(以DellR740為例)，未來可動態(tài)擴展至Tbps，為現(xiàn)在業(yè)務(wù)提供能力打下堅實的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，也為未來業(yè)務(wù)進一步發(fā)展預(yù)留了靈活的網(wǎng)絡(luò)擴展能力。當然，根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)不同DP站點的接入用戶數(shù)及預(yù)期業(yè)務(wù)接入能力預(yù)留要求，也可選擇不同規(guī)格的服務(wù)器，以進一步降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的硬件成本。

4結(jié)束語

服務(wù)架構(gòu)IT化、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、轉(zhuǎn)發(fā)控制面分離在廣電運營商網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用是大勢所趨，筆者所在廣電企業(yè)在國內(nèi)較早完成網(wǎng)絡(luò)全IP化改造工作，IPTV業(yè)務(wù)、OTT業(yè)務(wù)、寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展一直走在全國前列，深刻感受到云、SDN、NFV為代表的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)如何引導時代潮流，賦能企業(yè)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型和升級。

作者:梁煜鋒 單位:廣州珠江數(shù)碼集團股份有限公司