云化边缘基础设施，助力网络重构与电信业务转型

电信运营商正面临从传统网络向SDN/NFV为代表的新型网络变革的挑战和机遇。随着虚拟化技术的推广，云化基础设施将成为未来电信网络的核心载体。电信各种业务的特点和覆盖范围不一，同时伴随着边缘计算的蓬勃发展，单一集中部署的云基础设施已无法满足需求，需要根据其上部署的业务和覆盖范围进行分级，以满足成本和业务的需要。云化基础设施向分布式、多层次架构演进，逐渐成为各大运营商的共识。

边缘云成运营商关注重点

边缘云上承载的业务主要覆盖本地网层面，满足本地业务接入，缩短业务响应时间，关注低时延和用户体验提升。利用边缘节点的本地内容和实时信息，网络业务、服务及应用可以更快地分发和下载，从而缓解移动核心网的压力，让用户享有更高质量的网络体验。

5G时代，随着计算能力下沉成为趋势，大量的业务尤其是行业应用将部署在边缘云上。数量众多、接近用户的属地化边缘云对于提升运营商的竞争力有举足轻重的作用，同时也是运营商避免被继续管道化的核心竞争力，是电信运营商的核心优势和重要资产。边缘云的建设自然而然成为运营商的关注重点。

边缘云的特点

边缘业务具有多形态、低时延、高带宽、属地化的特点，因此，承载这些业务的边缘云需具有以下特点：

－多样资源
边缘云上除电信业务外，还会部署大量行业应用，各种业务的形态各异，这就要求边缘云能提供包括虚机、容器、裸机在内的多种资源，满足各类应用的需求。

－高效性能
边缘业务贴近用户，为了确保用户的体验，要求承载业务的虚拟机/容器具有高吞吐量、低时延等特性。   

－简易运维
边缘云的规模小、数量大，部分站点还需无人值守，因此需要提供简易便捷的运维方式来降低运维工作量。

－多态硬件
运营商拥有大量属地传统通信机房，考虑到成本和利旧因素，大量的边缘云将部署于这些传统机房。这些机房在面积、承重、供电容量、能效等关键指标上与标准数据中心有很大的差距，需要进行改造。部分机房条件相对较差，改建难度较高，采用通用硬件存在物理限制，需要能提供多形态的硬件来部署边缘云。

边缘云解决方案

针对上述痛点，中兴通讯推出了边缘云解决方案（见图1）。通过双核方案（OpenStack & Kubernetes）为业务提供多样化的资源，使用SR-IOV、DPDK、硬件加速、Real-time等技术提升虚拟机/容器的性能，统一集中式的运维则带来运维工作量的大幅下降，而集成硬件的使用则突破物理条件的制约，使得边缘云的部署更加便捷。

双核驱动的云基础设施
中兴通讯边缘云解决方案引入双核方案，将OpenStack与Kubernetes进行融合，通过组件共享、资源共享，实现安装运维、用户管理、安全管控、资源管理的融合，降低管理开销的同时为应用提供完善的虚机、容器、裸机等资源，满足多样化的资源需求，为基础设施从云化向云原生平滑演进提供了坚实基础。

软硬并进的加速手段
中兴通讯边缘云解决方案一方面通过实时操作系统、实时虚拟机/容器、vSwitch支持DPDK等软件方案来提升虚拟机/容器的实时响应和吞吐量，另一方面也支持完整的加速硬件方案，以获得更高的服务器资源利用性价比，满足边缘云的要求。比如，中兴通讯推出低时延、高转发能力、高性价比的智能网卡解决方案，把软件vSwitch需要占用的大量物理服务器CPU的数据面功能卸载到智能网卡硬件上实现，卸载之后释放出来的CPU资源可用于部署业务应用。对于非自研的加速硬件，例如GPU、QAT等，则提供完整的管理和调度功能，使得业务可方便使用。

集中和本地配合的两级管理体系
运维管理系统采用集中运维管理和本地管理两级管理体系，可充分利用集中管理进行远程操作，减少维护工作量，降低成本，同时提供本地运维，方便对单站点进行维护，提升站点可维性，满足客户的不同需求。

TECS Director是中兴通讯多云管理平台，核心目标是简化云数据中心的管理和操作。TECS Director通过连接部署在不同数据中心同构或异构的云环境，将资源统一纳管、统一监控、统一运维。另外可以统一对区域内所有的边缘云进行数据的备份恢复、版本更新和补丁操作，在提升可靠性的同时，也降低了建设成本。

同时中兴通讯边缘云解决方案提供轻量化的本地管理，包括轻量化的VIM（OpenStack & Kubernetes）、轻量化的SDN网络解决方案（OVN）及存储计算超融合技术，以降低管理资源消耗，提升资源利用率。

灵活部署的集成硬件
当部分边缘云部署时由于受到空间、电力、空调、承重等因素的影响，无法部署通用硬件时，中兴通讯提供占地小，集成度高的硬件，匹配现网电信机房条件，实现最小化对机房改造的需求。集成硬件在尺寸、重量、功耗与性能、扩展性之间实现平衡，与边缘计算环境约束相匹配，提供电信级可靠性。更进一步，中兴通讯提供软硬一体化的边缘设备，按需预置，开箱即用，一站式交付。

中兴通讯边缘云解决方案，能满足各类边缘业务的部署场景，使云建设更好地为业务服务，推动电信业的转型和网络重构，助运营商拥抱5G新时代。