Cloud Native架构下的语音平台

描述

语音核心网，在历经分分合合数十载后才终于完成了从非云化到服务化（语音平台架构演进）、从固定到固定移动融合（语音网络架构演进）、从提供语音业务到提供多媒体音视频业务（语音解决方案演进）三个方向的演进并逐渐迈入“一张网、一朵云和一个解决方案”的美好愿景。

语音平台架构演进

语音平台的演进先后经历了从ATCA的非云化架构向NFV云化架构，再由NFV架构向面向5G的Cloud Native服务化架构演进几个阶段。

ATCA架构下的语音平台

ATCA（Advanced Telecom Computing Architecture）即先进的电信计算平台，脱胎于在电信、航天、工业控制、医疗器械、智能交通、军事装备等领域应用广泛的新一代主流工业计算技术——CompactPCI标准，是为下一代融合通信及数据网络应用提供的一个高性价比、基于模块化结构的、可扩展的硬件构架。ATCA架构作为最后一代的非云化架构，其最大的特点就是软硬件耦合。这个时代下，各产品的软件都固定部署在专用的业务硬件单板上。此时的软件高度依赖所在单板的处理能力和容灾能力，软件间的互通也依赖单板间的物理接口和物理线路完成。因此，软件无法主动选择性能更好的硬件，更无法完成业务的自由迁移。软硬件的高度耦合带来了硬件资源利用率低下、投资和维护成本高、业务部署慢等一系列问题。于是，为彻底解决这些问题，虚拟化的概念被提出，语音平台开始进入云化时代。

NFV架构下的语音平台

NFV（Network Functions Virtualization）即网络功能虚拟化，其最大贡献是首次引入了“虚拟化”的概念并实现了软硬件解耦。网元不再和硬件绑定，而是从虚拟化后的虚拟资源池中获取所需的虚拟资源（虚拟内存、虚拟硬盘和虚拟网卡）。语音平台也完成了“两层解耦”，分为了I（Infrastructure）层和S（Service）层。网元的部署形态也由传统的硬件单板变为虚拟机（VM）。总之，NFV架构的引入为语音平台带来了硬件资源利用率高、投资维护成本低、可靠性更高、安全性更好、业务部署灵活等一系列好处。

然而虽然NFV平台拥有着ATCA平台无法媲美的众多优势，但由于引入了虚拟化层，导致E2E的网络架构变得异常复杂，最典型的问题即虚拟网络的创建和配置需要耗费大量时间和人力。为此，SDN（Software Defined Network）技术被引入到NFV架构中弥补其网络配置复杂的缺陷。SDN通过在VIM中增加SDN DCN控制器，并引入NSD文件和NFVO实现了控制面与转发面的分离，进而实现了虚拟网络配置的自动化，进一步节省了运维成本。然而SDN+NFV的组合也算不上真正意义上的云化，继NFV后，业界又提出了NFC（Network Functions Cloudification）概念（即下文的Cloud Native）。NFC在NFV基础上进一步实现了应用与数据的解耦，分离出了PaaS层，正式形成了IaaS、PaaS和SaaS的三层云化架构，促成了ICT的新一次深度融合，语音平台真正进入云化（服务化）时代。

Cloud Native架构下的语音平台

Cloud Native（云原生）在NFV架构的基础上实现了应用（APP）与数据的解耦，进而在原有的I层和S层中间分离出了PaaS层，专门用于实现CSLB、CSDB等功能。由传统的以资源为中心的NFV架构演进为“以应用为中心”的云化架构，真正意义上实现了云化（服务化）。Cloud Native除了架构的变化外，还为CT行业带来了多种最新的IT领域的优势技术包括：三层解耦、微服务、容器化部署、Devops开发流程、新的部署形态和运营模式。

随着通信代际的演进，面向5G的未来语音平台架构也会具备硬件通用化、服务化架构等特征。而Single Voice Core由于引入了先进的电信云平台架构，将天然具备这些优势。

 

原文标题：【SVC的奇妙冒险】系列有声专刊：Why Single Voice Core（第一章）

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