云计算5G 中的SDN/NFV 和云计算( 二 )


(3) 广义的云计算及标准化进程
美国国家标准与技术研究院(NIST)对云计算的定义:云计算是一种按使用量付费的模式 , 这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问 , 进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务) , 这些资源能够被快速提供 , 只需投入很少的管理工作 , 或与服务供应商进行很少的交互 。
对运营商来说 , 针对未来定制化的客户服务 , 云计算的模式是必不可少的 , 同时云计算本身的分布式计算、虚拟化、负载均衡和热备份冗余等特性也可以很好地满足5G 架构对于低成本和灵活性部署的要求 。
在以往 , 私有云平台的种类很多 , 每家公司都有自己的技术方案 , 没有必要进行标准化 , 但是对于5G 来说 , 开放性和兼容性是必备的属性 , 所以运营商将来的云计算平台必然是选择某个开源云平台 , 例如OpenStack 。 事实上目前绝大多数针对5G 的架构试验和验证都是基于OpenStack 平台来搭建 , 其提供了很好的兼容性和开放性 。 所以 , OpenStack 已经成为事实标准 , 但基于OpenStack 的内核 , 开发自己的定制版本 , 集成更多的功能将是未来部署的主流 , 就像Linux 的定制版 , 不同公司的OS 存在些许兼容性的差异 , 因此运营商版本的OpenStack 应该被二次标准化 。
5G网络要求
对比现有网络 , 5G 不仅仅是速度更快、延迟更低 ,5G 主要是针对未来典型的应用场景来进行设计 , 这些场景可以归纳为包含以下4 个特点:
●连续广域覆盖:对用户来说 , 要求体验速率达到100Mbit/s 。 为5G 的覆盖不再局限于目前小区的概念 , 而是多种接入模式的融合 , 通过智能的调度 , 为用户提供更快的体验速率 。
●热点高容量:在用户的集中区域 , 如大型演唱会、车站等人口密度大、流量密度高的区域 , 5G 要根据动态的资源调度 , 满足体验速率1~10Gbit/s 和流量密度10Tbit/km2 的网络要求 。
●低时延、高可靠:在未来的自动驾驶和工业控制领域 , 对时延和可靠性的要求是非常严苛的 , 未来端到端ms 级的延迟和可靠性接近100%的网络要求是5G必须满足的 。
●低功耗、大连接:万物互联将是下一代信息技术革命的目标 , 未来在智慧城市、环境监测、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景 , 具有小数据包、低功耗、海量连接等特点 。 这类终端分布范围广、数量众多 , 不仅对连接数密度有很高的要求 , 而且还要保证终端的超低功耗和超低成本 。
5G网络构架
5G 网络架构(见图3)
云计算5G 中的SDN/NFV 和云计算
本文插图
在5G 网络架构中 , 将未来电信网划分为3 朵云:●蓝色的无线接入云:支持接入控制和承载分离、接入资源的协同管理 , 满足未来多种的部署场景(例如
集中、分布、无线Mesh) , 实现基站的即插即用 。
●红色的控制云:实现网络控制功能集中 , 网元功能具备虚拟化、软件化以及重构性 , 支持第三方的网络能力开放 。
●绿色的转发云:将控制功能剥离 , 转发的功能靠近各个基站 , 将不同的业务能力与转发能力融合 。
其中 , 网络的控制功能会根据物理区域进行划分 , 具体分为本地、区域和全局集中3 种 , 一般来说控制功能会部署在数据中心 , 并通过北向接口来实现移动性管理、会话管理、资源控制和路由寻址等功能 。
【云计算5G 中的SDN/NFV 和云计算】
如何看待5G 中的SDN/NFV 和云计算
SDN/NFV和云计算在未来5G中的关系 , 可以类比为“点”、“线”、“面”的关系 , NFV负责虚拟网元 , 形成“点”;SDN负责网络连接 , 形成“线”;而所有这些网元和连接 , 都是部署在虚拟化的云平台中 , 云计算形成“面” 。