接入网虚拟化解决方案

随着4K/8K/AR/VR、移动互联网等新业务持续涌现，用户对网络的要求越来越高。同时，随着大规模的数据中心出现，设备和网络变得越来越复杂。复杂的网络、低下的效率、缓慢的新业务响应正使运营商的业务被IT/OTT（Over The Top）等提供商蚕食，从全球ICT企业排名来看，运营商的收入和利润逐年下降，经营压力也越来越大。

面对挑战，业界领先的运营商纷纷推出网络革新方案或网络演进架构，如Orange的NG-POP、AT&T的CORD、Vodafone的FANS、中国电信的CTNet2025、中国移动的NovoNet、中国联通的CUBE-Net等。虽然方案或架构不尽相同，但主流运营商都认为，SDN/NFV是未来网络发展演进的基础。

SDN/NFV技术概述 

软件定义网络（Software Defined Network，SDN）是一种新型网络架构，是网络虚拟化的一种实现方式。SDN的核心技术理念是将网络的控制面与转发面分离：SDN控制器负责控制，实现整个网络内设备拓扑收集、路由计算、各网络设备的流表生成及下发、网络的管理与控制等功能；各网络转发设备负责执行，实现流量的转发及策略的执行，从而实现整个网络内流量的精准和灵活控制，为网络的健康运行及应用的快速创新提供良好的平台。作为网络的总控设备，SDN控制器可以对外开放网络能力，即通过规范化的北向接口为上层应用提供所需的网络资源及服务，实现网络能力的开放。

SDN是一种革新，它解决了传统网络的顽疾，可实现网络内部流量的实时管控、对新业务或业务变化的快速响应等。在SDN架构下，授权的网络运营商和企业可以通过自己编写的软件访问SDN控制器的开放接口，任意选择所需要的网络功能，使得他们在新业务的部署和发放上更具灵活性和敏捷性。

网络功能虚拟化（Network Function Virtualization，NFV）是使用通用IT软硬件以及虚拟化技术，用软件来实现原先由专业网络设备提供的网络功能，既可降低网络成本又可灵活扩展网络功能。NFV通过对专业通信设备的软硬件解耦及功能抽象，基于通用的计算、存储、网络设备使用软件来实现通信网络功能，从而使网络设备功能不再依赖于专用硬件，资源可以充分灵活共享，实现新业务的快速开发和部署，并基于实际业务需求进行自动部署、弹性伸缩、故障隔离和自愈等。

NFV使用标准IT虚拟化技术，使得许多网络设备类型能够融入到符合行业标准的大容量服务器、交换机和存储设备中。在NFV方式下，新业务的上线、更新由传统的硬件建设和割接转变为软件加载过程，建设周期大大缩短。结合云计算的规模优势，可以实现多种业务共享资源和集中化管理，大幅提升管理和维护效率。

中兴通讯接入网虚拟化方案 

中兴通讯在接入网SDN/NFV化有丰富的经验和成熟的方案，方案完全遵循BBF Cloud CO框架，如图1所示。

方案中从上到下依次是ZENIC ONE、AAS（Agile Access Suite）和OLT PNFs，分别对应BBF Cloud CO框架中的SDN管控层、网络功能抽象层和物理网络设备层。

ZENIC ONE既可以作为EMS也可以作为PNF/VNF SDN Controller，它完全支持FCAPS功能，可以充当EMS来配置和管理大量虚拟化或物理OLT，同时还可以充当PNF和VNF SDN管理器和控制器，分别负责PNF和VNF的FCAPS和流量控制管理功能。

AAS主要是承担Cloud CO中的BAA（Broadband Access Abstraction）层，对内屏蔽宽带接入的厂家/设备/技术差异，对外提供虚拟接入设备和统一业务管控接口。同时AAS还作为VNF仓库，包括可在接入网络中使用和实例化的VNF。

OLT PNFs，由物理设备提供的未虚拟化的网络功能。

中兴通讯建议接入网SDN/NFV化按需、分阶段、稳步演进。

第一阶段是接入网络的多业务切片：OLT通过切片技术可以将同一硬件平台拆分成若干相互独立的逻辑切片，通过VxLAN技术将不同切片的流量隔离、按需接入各自的承载/核心网。切片和VxLAN除了用于多租户或者家客政企隔离，更有助于实现用户在CO云化重构的部署完毕后从旧到新的平滑割接。

第二阶段是接入网络的SDN化：当CO重构完成而且SDN控制器（如ZENIC ONE控制器）部署就绪之后，OLT通过Netconf/YANG接口，作为一个SDN Agent接受云端SDN Controller的实时控制和管理，融入Cloud CO架构。 

第三阶段是接入网络的NFV化：在运营商认为相关VNF产品成熟可用且有部署价值时，OLT作为一个PNF，配合在Cloud CO内按需部署的OLT相关VNF（如vOLT），并利用VxLAN技术建立相应的控制链和业务链。

TITAN是中兴通讯推出的面向网络重构的新一代光接入旗舰平台，拥有最领先的工业设计、最先进的架构和最全的应用场景覆盖。TITAN采用高端路由器架构，全分布可编程，实现GPON~50G PON跨代接入，支持接入/传送/路由/基础设施的融合，支持SDN/NFV和AO/CO重构，完全满足对接入网的虚拟化要求，可助力运营商快速敏捷地提供新业务，实现运营商的快速转型和提升竞争力。

中兴通讯首创在TITAN内置300mm深轻量级刀片服务器，并采用基于Intel突破性的数据中心处理器架构的 Intel® Xeon D®处理器，无需改造接入机房即可打造低成本、低功耗、业务灵活组合的网络基础设施。TITAN可作为固网接入虚拟化网络功能（VNF）（图2所示），如vSTB（virtual Set-Top-Box）、vOMCI（virtual ONU Management and Control Interface）、vRG（virtual Residential Gateway）、BNG-U（Broadband Network Gateway User plane）、vFW（virtual Firewall）等。OLT内置刀片成为承载虚拟化网络功能的基础设施，在不增加业务流量的路径跳数的前提下，既保证了网络传输性能，又简化了QoS部署，大大简化了网络部署，使业务开通更加快速敏捷。

当接入网完全SDN/NFV化后，整个网络对外抽象虚拟为通信资源池，只需通过一些简单的软件操作，就能实现对整个网络的灵活控制和管理，大大加快了新业务引入的速度。网络运营商可以通过SDN控制器提供的对外访问接口敏捷部署相关网络功能，大大降低了网络的运营费用及出错率，敏捷灵活地部署新业务。