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开源5G网络编排器框架:Open Baton

伴随移动互联网用户数的快速增长,迅速崛起的软件定义网络技术,为下一代网络基础设施的革命化变革铺平道路。然而,数量与规模不断增长的用户连续提出的需求,使上层服务提供商正在利用他们的资源与基础设施获得越来越大的利益,而使电信运营商们沦落为低价值的管道提供者。

作者:佚名来源:SDNLAB|2017-01-19 11:10

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伴随移动互联网用户数的快速增长,迅速崛起的软件定义网络技术,为下一代网络基础设施的革命化变革铺平道路。然而,数量与规模不断增长的用户连续提出的需求,使上层服务提供商正在利用他们的资源与基础设施获得越来越大的利益,而使电信运营商们沦落为低价值的管道提供者。

 开源5G网络编排器框架:Open Baton

与此同时,电信运营商迫切的需要改造他们的基础设施,特别是为了满足“万物互联”的需求。前进的道路是明确的:电信运营商必须从根本上改变他们的通信网络,来支持这一巨大的转变,否则几乎可以确定的是,他们的收入将会下降。

网络功能虚拟化(NFV)与软件定义网络(SDN)趋势是运营商网络转型的重要推动者。NFV提出软件从硬件中解耦,可以通过普通的云基础设施来提供现在所使用的网络功能,而SDN解耦了网络功能的控制与数据平面,使网络更加灵活。

这些趋势得到了标准化机构的大力支持,它们正在推动体系结构和接口的标准化,以使不同厂商的解决方案可以互操作。然而,在解决方案概念还未验证的情况下,去预测一个接口与协议的清晰定义是相当复杂的。

Fraunhofer FOKUS和柏林工大正在进行校企合作,联合研发集成OS解决方案,他们称之为“试验床”。在分析下一代网络基础设施和实现多功能工具上利用他们专业知识,去年他们发布了一个新的开源平台:Open Baton。 这个新平台使构建一个基于ETSI NFV MANO规范的完整的NFV环境成为可能。

Open Baton使虚拟网络服务可以部署在多个云基础设施之上,在它的第2版中,Open Baton转换成基于标准消息系统(RabbitMQ)的 AMQP(Advanced Message Queuing Protocol,高级消息队列协议),该标准信息系统可以提供实体间交互以及简化外部模块与虚拟网络管理器之间互操作。此外,一组扩展的新外部模块已经发布,包括一个自动调整系统,它主要为虚拟网络功能运行与故障管理系统提供自动的运行时间管理。事件机制也得到了改善,为VNF的生命周期事件提供更加精确的事件机制。这些模块,结合改进的插件机制和网络功能虚拟化编排器的软件开发工具包(NFVO-SDK),允许基于新的先进特性在无需对架构逻辑做出任何修改的情况下的快速原型开发。

 开源5G网络编排器框架:Open Baton
Fig 1 – Open Baton rel.2 Architecture

OpenBaton版本2包含以下组件:

  • 一个可以编排电信级网络功能与服务以及基础设施资源的网络功能虚拟化编排器
  • 一个具备动态管理功能的通用虚拟网络功能管理器
  • 一个不用重写任何编排器逻辑,就可以增加和删除不同虚拟化基础设施管理类型的插件体系
  • 一个基于pub/sub机制的,为已注册的外部模块快速处理事件生命周期的强大的事件引擎
  • 一个可用于调节虚拟网络功能运行的自动化运行时间管理的可自动调整引擎
  • 一个可以用于任何等级故障的自动运行时间管理的故障管理系统
  • 一套客户订制化VNFMs的资料库
  • 在终端使用的用于快速管理网络功能的控制命令行接口(CLI)
  • 一个通过平台可管理的,对于用户友好的控制台

每个组件根据使用任务可以独立的启动或停止。Open Baton (第2版)可以与比如Zabbix的监控解决方案集成为目前最先进的用于NFV原型的开放源代码MANO平台。此平台可以轻松容易的安装在目前常用的云计算基础设施上,比如OpenStack.

此外,Open Baton团队已经正在开发一些很快就要加入github库的新特性。这些新特性包括但并不限于自动伸缩内容的机器学习概念的应用,这对满足运行时间中的服务质量承诺(SLA)关键绩效指标KPI非常有用,一个扩展的VIM插件也正在开发,这个插件可以实现与亚马逊云、CloudStack以及多数据中心情况下的网络分片实例互操作。

Open Baton的主要目标是提供一套工具,这套工具可以被全球研究者使用去构建他们自己的5G/SDN/NFV/MEC 试验床,同时使用初始的概念证明(Proof of Concepts, Poc)去创建新兴的5G标准所需要的专项技术. Open Baton 可以与在Fraunhofer FOKUS中源于FOKUS 5G Playground 内容的其他“OpenXXX”开发工具包集成, 并与Fraunhofer FOKUS 和柏林工大开发的开源工具包与封闭源代码的工具包或预产品结合。

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