基礎(chǔ)網(wǎng)絡設(shè)施及其運營者面臨巨大挑戰(zhàn)
互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為第四次工業(yè)革命的核心推動力，伴隨著這次工業(yè)革命的發(fā)展，人類生活的方方面面都在發(fā)生改變，互聯(lián)網(wǎng)將逐步主導通信產(chǎn)業(yè)，傳統(tǒng)的電信基礎(chǔ)設(shè)施將面臨巨大挑戰(zhàn)：
挑戰(zhàn)一：
網(wǎng)絡功能設(shè)計復雜，耦合度高，可擴展性差。
現(xiàn)有架構(gòu)設(shè)計過于復雜，進而導致難以快速升級和優(yōu)化。傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡與業(yè)務是緊耦合，更多考慮標準化、穩(wěn)定性和安全性。一方面，為了保障業(yè)務的不宕機，網(wǎng)絡在設(shè)計之初就按5個9的標準要求建設(shè)，設(shè)計的網(wǎng)元和接口眾多，整個網(wǎng)絡很“重”。 以IMS系統(tǒng)為例，主要網(wǎng)元和功能實體達到20個左右，之間設(shè)計的流程和接口則更多。另一方面，系統(tǒng)中存在大量不常用功能。以語音業(yè)務為例，95%以上的功能普通用戶既沒用過，也沒聽說過。另外，網(wǎng)絡設(shè)計為一個封閉的系統(tǒng)，一般先設(shè)計規(guī)范和標準，然后再進行設(shè)備開發(fā)測試，很少基于成熟的開源系統(tǒng)設(shè)計，一個完整的周期一般需要5年以上，即使部分功能的優(yōu)化和升級也需要以年計的時間才能完成。設(shè)備、網(wǎng)絡和業(yè)務在設(shè)計和建設(shè)時已經(jīng)緊緊捆綁在一起，缺乏靈活的應變和調(diào)整能力。這為后續(xù)的重新調(diào)整和開發(fā)帶來巨大的工作量，導致升級困難和迭代周期長。
挑戰(zhàn)二：
缺乏集約運營和統(tǒng)一管理。
運營商從歷史上一直是按省、市、縣層層劃分的“城邦”體制，業(yè)務和網(wǎng)絡都是屬地化運營為主，骨干網(wǎng)由省公司和集團公司運營，城域網(wǎng)由本地網(wǎng)運營。各省的“被動割據(jù)”造成網(wǎng)絡如一盤散沙，運營商的核心資源劃成了一個個相對封閉的單元，也讓各省網(wǎng)絡的質(zhì)量、管理水平、運維能力、開放性、技術(shù)路徑各不相同，大大降低了基礎(chǔ)網(wǎng)絡設(shè)施的集約性和統(tǒng)一性。這種分割還造成了網(wǎng)絡分段管理，業(yè)務開通和響應周期長，缺乏提供端到端的服務質(zhì)量保障和完整解決方案的能力。互聯(lián)網(wǎng)最重要的就是“無邊界運營”，網(wǎng)絡資源作為其中重要的承載基礎(chǔ)，如果不能形成全國一張網(wǎng)、一盤棋，做不到統(tǒng)一、集約、快速的調(diào)度，顯然對互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的吸引力和對提升互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的良好體驗都將大打折扣。
挑戰(zhàn)三：
開放性和分離性不足，缺乏產(chǎn)品化和服務化能力。
傳統(tǒng)電信基礎(chǔ)設(shè)施從設(shè)計到建設(shè)都是以“從內(nèi)向外”提供能力為出發(fā)點，都是基于現(xiàn)有網(wǎng)絡能力體系結(jié)構(gòu)、業(yè)務提供方式進行平臺的架構(gòu)設(shè)計，典型的“我有什么你用什么”的思路。
另外，現(xiàn)有的網(wǎng)絡設(shè)施強調(diào)整體性，功能分離性不足，缺乏模塊化和開放性設(shè)計，難以靈活組合。部分網(wǎng)絡能力還缺乏標準化的能力調(diào)用接口，用戶使用時需要適應不同提供商、不同提供方式和接口。
最后，網(wǎng)絡設(shè)施的設(shè)計主要面向前向用戶，較少考慮面向后向用戶的使用要求。由于互聯(lián)網(wǎng)服務模式的改變，突顯了基礎(chǔ)網(wǎng)絡能力的服務化、產(chǎn)品化程度不夠。例如多種對時延、丟包等質(zhì)量指標要求不同的業(yè)務混在一起承載，導致高質(zhì)量要求的業(yè)務得不到差異化保障。這在語音、短信為主的時代也許不是問題，然而在強調(diào)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務體驗的今天，顯然是無法滿足需要的。
挑戰(zhàn)四：
網(wǎng)絡設(shè)施動態(tài)調(diào)整的能力不足。
由于網(wǎng)絡流量突發(fā)性越來越突出，忙時和閑時的流量差別變大， 數(shù)據(jù)中心的流量與運營商網(wǎng)絡的流量時時充滿變數(shù)，沒有明顯的規(guī)律，開發(fā)能夠“隨機應變”的網(wǎng)絡就提上了議事日程。雅典信息技術(shù)學院研發(fā)中心的 Iaonnis Tomkus 指出：現(xiàn)在的峰均流量比為 6.5:1, 而 15 年前則為 2.5:1，而且不同方向和設(shè)備上的負載并不均衡，現(xiàn)有基礎(chǔ)網(wǎng)絡設(shè)施缺乏對這種流量突變的適應性，網(wǎng)絡總體利用率不高。
只有有效引導流量才能提高網(wǎng)絡利用效率，這就需要網(wǎng)絡設(shè)施能夠識別流量的流向和區(qū)分不同流量的服務質(zhì)量要求。現(xiàn)在一方面應用種類繁多，較大的應用一般采取分布式部署，流量流向復雜；另一方面互聯(lián)網(wǎng)公司大量采用CDN技術(shù)，流量流向與用戶興趣點變化密切相關(guān)，而這部分網(wǎng)絡策略運營商往往并不知曉�，F(xiàn)有基礎(chǔ)網(wǎng)絡設(shè)施既不能有效引導流量，平衡設(shè)備和網(wǎng)絡的利用效率，也不具備根據(jù)流量變化的靈活調(diào)整能力，很難保障突發(fā)事件或熱點事件營銷時互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對網(wǎng)絡的需求。
新一代互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的架構(gòu)和內(nèi)涵
隨著互聯(lián)網(wǎng)成為推動全社會產(chǎn)業(yè)再造和轉(zhuǎn)型的重要力量，其基礎(chǔ)設(shè)施不僅僅是網(wǎng)絡，而是“網(wǎng)絡+云資源+公共平臺”的綜合體，提供的服務也不限于通信傳輸，而是實現(xiàn)人、機、物泛在互聯(lián)，提供“資源＋通信+信息應用”的綜合服務�；A(chǔ)網(wǎng)絡也不再是以傳統(tǒng)硬件為主、設(shè)備種類繁多的電信網(wǎng)絡，而是軟件化集約控制、設(shè)備通用化和標準化的智能網(wǎng)絡。新一代互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施提供商不再限于電信運營商，還包括互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和大型企業(yè)集團。
如下圖所示，新一代互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施不僅提供端到端的連接功能，而且其計算、控制和感知功能大大增強，將提供寬帶和泛在的網(wǎng)絡連接、智能化的運營、平臺化的網(wǎng)絡云服務（即一體化的“網(wǎng)絡+云資源+公共平臺”服務）。
