Alex Quach
十多年來,英特爾一直致力于將全球網絡從專用的固定功能硬件上轉移到可編程的軟件定義平臺上——我們的初心就是讓網絡升級像智能手機升級一樣輕松。
在核心網方面,我們已經做到了這一點。根據Dell'Oro的預測,到今年年底,超過90%的核心網將實現虛擬化1,而且幾乎所有已知虛擬化網絡服務器都基于英特爾平臺運行。隨著我們將工作重心轉向無線接入網(RAN)的虛擬化,我們也在幫助通信服務提供商(CoSP)跨越下一個技術鴻溝——云原生基礎設施。
云原生設計顯著提高了網絡敏捷性——通信服務提供商可以及時重新配置網絡服務,以滿足不斷變化的市場需求。向云原生環境過渡是應對網絡服務交付復雜性日趨增大的關鍵,這種復雜性目前不僅來自于消費者數據和服務需求,還來自于越來越多的企業需要在其運營邊緣獲取即時智能服務。
我接觸過的大多數通信服務提供商都已踏上云原生之旅。但是,一系列艱巨的挑戰讓他們不得不放慢腳步,其中包括不可擴展的專有解決方案、缺乏內部相關技術知識以及無法找到合適的技術伙伴讓解決方案之間進行互操作。除此之外,壓力還來自于一系列其他挑戰,例如需要不斷降低時延和總體擁有成本、安全問題,以及實現更好、更節能的網絡性能等。
受英特爾委托,IDC對來自300多家通信服務提供商、負責網絡業務的高管進行了調查,以評估云原生項目的進展、規劃、優先事項和面臨的挑戰。受訪者列出了包括數字化、現代化IT基礎設施、靈活性、敏捷性、混合云/多云、開發者友好型IT流程、自動化、創新、全新服務變現、應用程序可移植性以及成本削減等在內的多種向云原生環境過渡的推動力。
許多受訪的網絡和IT專業人士指出了安全性和可見性方面的挑戰,而許多受訪者則希望通過生態系統合作來實現這一持續多年的過渡。
安全性
73%的網絡架構師將所有環境中的安全性、安全政策和合規性列為最大挑戰。
全??梢娦?/strong>
73%的專業網絡IT人士表示,“基礎設施的完全可視化”是通信服務提供商面臨的最大操作障礙之一。在核心網、RAN和邊緣對故障進行檢測和關聯更加困難,這導致人們需要花費更長時間來解決根本問題。
生態系統協作
近一半(48%)受訪者期待加強生態系統的協作和集成、推出更多交鑰匙解決方案,并且提供更多來自供應鏈的支持和培訓。
英特爾和我們的生態系統在幫助通信服務提供商跨越技術鴻溝方面可以說是攻無不克——現在,我們將再次幫助他們跨過云原生鴻溝,從而更好地實現組件集成并降低成本。
我們從為微服務工作負載構建的靈活CPU以及通用的容器化軟件基礎入手,讓用戶更方便地使用面向負載放置、加速和自動化的高級硬件功能。此外,我們加入經過廣泛測試的以太網控制器和適配器分層,以實現從云到邊緣的高精度定時同步等功能,進而優化工作負載性能。在此基礎上,我們越來越多地引入全新基礎設施處理器(IPU),把網絡敏捷性提升到全新高度,并通過加速存儲、網絡虛擬化和安全等基礎設施功能來釋放CPU內核。
針對云原生網絡,由500多家網絡軟件和解決方案提供商組成的生態系統不僅推動了數千個項目的實施,還提供了眾多交鑰匙解決方案,并且這些項目和解決方案都基于英特爾成熟的網絡技術運行。
性能不降,凈零排放
全球能源危機使通信服務提供商的運營難度更上一層樓。“我們如何才能夠降低整個基礎設施的能耗?”過去幾個月與客戶會面時,我被問到這個問題的頻率直線上升。部分原因是因為電費占到了總網絡運營支出的20-40%2,能耗也是造成范圍2排放的主要原因。Verizon估計,網絡耗電量占到了運營碳排放量的90%3。
平均而言,RAN消耗的能源在網絡中占比最高,其次是無線核心網和數據中心。顯然,我們很有可能能夠降低整個網絡的能耗。GSMA在2022年發布的一份報告4指出,46%的通信服務提供商期望通過高能效技術來降低運營費用。
但與此同時,通信服務提供商不應為了提高能效而影響到關鍵性能指標(KPI),如吞吐量、時延和丟包等。
英特爾持續推動創新與迭代
今年年初,隨著第四代英特爾至強可擴展處理器的發布,英特爾在提升性能、降低運行能耗、提高安全性以及全棧可視化方面再次取得突破性進展。下面我將簡要介紹一下這些解決方案的亮點,其中許多解決方案將由我們與合作伙伴和客戶帶到2023巴塞羅那世界移動通信大會(MWC Barcelona 2023)上亮相。
性能要求
作為電信行業的首要指標,每瓦性能越來越受到重視。這就是為什么我們針對網絡功能進行優化的全新第四代英特爾至強可擴展處理器能夠通過數量足夠多的內置加速器來提供行業領先的單核性能和能效,幫助運營商過渡到云原生網絡。
關鍵負載的性能提升如下:
在能耗不增加的情況下,vRAN的吞吐容量提升高達2倍5
5G無線核心網中的用戶面吞吐量提升高達1.88倍6
內容交付網絡的實時線性連接數增加了1.46倍7
虛擬電纜調制解調器終端系統(vCMTS)數據平面的吞吐量提升高達2倍8
SASE的吞吐量提高1.71倍9
運行時電源管理,減少運營費用和范圍2排放,邁向凈零排放
英特爾提供差異化的電源管理功能,使通信服務提供商能夠顯著降低能耗、運營費用、總體擁有成本和范圍2碳排放。過渡到云原生架構的網絡可以利用基于微服務的網絡功能資源管理,以最節能的方式利用計算資源。
早前,為慶祝第四代英特爾至強可擴展處理器的發布,西班牙電信首席技術官Enrique Blanco與英特爾公司網絡與邊緣解決方案事業部總經理Dan Rodriguez進行了視頻通話。他指出,過去六年中,在流量增長高達7倍的情況下,西班牙電信反而將整體能耗降低了7%。微處理器使得在降低能耗的同時提高性能成為可能。
這些針對網絡進行過優化的處理器在不影響性能KPI的情況下顯著提高了每瓦性能。例如,英特爾vRAN Boost現已集成到全新英特爾至強處理器中,因此無需單獨設置物理層加速卡,從而降低了電路板設計和系統集成的復雜性,同時在云就緒虛擬接入網(vRAN)和開放式接入網(OpenRAN)部署中將計算能耗進一步降低了20%。
2022年,英特爾及生態伙伴還展示了如何利用軟件通過英特爾至強處理器中的高級電源管理功能和遙測功能來降低服務器能耗,并且不會對性能KPI造成任何負面影響。
安全性
我們專注于通過基于硬件的解決方案為靜態數據、處理中數據和動態數據提供端到端的安全保護。例如,硬件加密加速處理器優化能夠確保同時解決安全和性能問題。再比如,英特爾軟件防護擴展(SGX)能夠借助一小部分的CPU內存來創建一個安全的受保護區域,以保護應用代碼和數據免受權限更高的進程(如操作系統、應用層等)影響。在去年年底舉辦的拉斯維加斯世界移動通信大會(MWC Las Vegas)上,我們展示了生態伙伴如何利用基于英特爾SGX和英特爾硬件加密加速技術的私有密鑰管理,在5G控制面網絡功能之間提供安全通信。
全棧可視化
通信服務提供商需要在恰當的時間訪問每層堆棧和網絡節點上的正確數據,同時能夠理解信息并給出針對性指令。第四代英特爾至強可擴展處理器與英特爾平臺遙測技術相結合能夠提供網絡基礎設施的精細視圖,以便追蹤并衡量各項運營指標。
通過英特爾對云原生計算基金會托管的開放式遙測項目的標準實施,業界可以從基礎設施可視化中受益。我們與EXFO公司合作開發的跨云和網絡基礎設施的創新性故障檢測解決方案就是一個絕佳案例,展示了在自動化服務保障解決方案中,如何利用英特爾平臺遙測技術快速識別云原生基礎設施,以解決導致客戶體驗退步的根本問題。
通過生態系統協作和培訓加速部署
英特爾將繼續針對軟件解決方案及參考架構進行投資,并構建一個充滿活力的生態系統,以縮短部署時間、加快創新步伐。英特爾FlexRAN參考軟件可支持廣泛的5G部署,包括大規模MIMO、6GHz以下頻段、毫米波和LTE,已獲得超過150個生態伙伴的授權。這些伙伴利用該軟件提供商用4G和5G云原生vRAN解決方案。
裸機參考架構(BMRA)和密鑰管理參考架構(KMRA)簡化了技術集成,有助于加快部署高安全性的云原生網絡基礎設施。
英特爾的網絡技術采用了針對云原生架構進行過優化的通用軟件基礎。全新軟件解決方案旨在讓客戶更輕松、更快速地利用差異化硬件功能。我們提供的商業解決方案得到了生態伙伴以及客戶的驗證,且能夠加速采用和部署。我們還通過英特爾網絡構建者大學(Intel Network Builders University)項目提供線上和面授課程,持續支持技術教育。
誠邀您參觀英特爾和生態伙伴在MWC Barcelona上的展臺
通信服務提供商希望在整個生態系統中加強合作來應對向云原生環境過渡帶來的挑戰。此前介紹的每款解決方案都是生態系統基于實際需求而開發的。
因此,我建議大家密切關注我們即將發布的新聞,或者親臨位于巴塞羅那會展中心3號大廳的3E31號英特爾展臺,全方位沉浸式體驗我們如何為5G核心網和RAN帶來每瓦性能上的突破并降低網絡能耗。
編輯:黃飛
?
評論
查看更多