电信运营商云网多要素融合创新的策略研究_冯小芳.pdf

2023年第6期电信运营商云网多要素融合创新的策略研究冯小芳（中通服咨询设计研究院有限公司，江苏省南京市 210006）摘要云网多要素融合创新的核心思想是灵活快速地为各类客户提供 DC（数据中心）+网+算力+云+大数据/AI（人工智能）+安全+绿色等多要素集成的智能化综合新型信息服务，面向用户场景构建网络化、平台化、智能化的云网集成解决方案，为用户提供差异化的数字服务。文章重点研究电信运营商融合云网等多数字要素在重点行业（如工业行业）、边缘云网及安全场景赋能等领域的发展策略。关键词融合创新；边缘云网；安全场景赋能0引言在网络强国、数字中国的战略指引下，我国电信运营商始终坚持云改数转，致力于加快云、5G、千兆等数字经济新发展格局中新型信息基础设施建设，不断推动数字技术、应用场景和商业模式融合创新，产品发展全面融云、融安全、融 5G、融数、融智。经过多年的建设积累，电信运营商已全面打造了泛在智联的智能化综合信息基础设施底座，在 DC（数据中心）基础设施等传统固有优势的基础上，加快补足云计算、安全、大数据、AI（人工智能）等方面的短板，坚持生态优先、绿色发展。在数字经济高速发展的大背景下，电信运营商以客户为中心，结合自身优势能力，提出了新一代云网融合发展战略，集成 DC+网+算力+云+大数据/AI+安全+绿色等多种要素，打造高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控的智能化综合性数字信息基础设施，面向用户场景构建网络化、平台化、智能化的云网集成解决方案，为用户提供差异化的数字服务。目前，方案已在政企行业拓展、边缘云网应用及安全场景赋能等领域得到广泛应用。1工业行业拓展在政企行业拓展方面，运营商按照场景化服务要求，拉通云网能力要素，组合成端到端新型DICT（数字信息通信技术）解决方案，聚焦工业、交通、政务、医疗等重点行业，打造通用型行业平台，加快规模复制推广，支撑政企改革与千行百业数字化转型。本文以工业行业为例，分析云网融合多要素融合创新发展策略。工业行业数字化转型主要面临着生产可视化、数字化程度低、能耗管理粗放等痛点，典型应用场景重点聚焦在高清视频监控、AGV（自动导引小车）、远程操控、海量采集、智能巡检、智能检测等。工业行业典型应用场景见表 1。运营商以 5G+数据采集、AI+安全生产、应用上云为抓手，深耕客户需求，集成“云网边端安用”等多要素，打造智能化、可迭代、可复制、绿色低碳的数字工厂解决方案及集成创新平台，提升企业生产效率。a）云：中心云和边缘云互补协同，便捷地满足应用上云及各种复杂应用场景的需求。b）网：有线和无线网络无缝覆盖，满足多场景接入需求；5G+切片技术满足公网、私网协同访问需求。c）边：5G UPF（用户平面功能）+MEC（边缘计算），数据不出园区，算力下沉至靠近用户的地方，确保用户数据安全性及业务体验。d）端：支持海量有线和无线终端接入，终端种类技 术 交 流92023年第6期丰富。e）安：全网统一即插即用的云化安全能力池，灵活地提供安全隔离、信息安全服务。f）用：结合大数据/AI，建设多个集成创新平台（5G+AR 统一平台、工厂云平台、智慧双碳监测平台等）为企业赋能。数字工厂通用解决方案如图 1 所示。2边缘云网应用在同质化竞争、移固替代、提速降费、互联网及跨界厂商挤压的大趋势下，运营商固定宽带业务日趋管道化，增值服务缺乏有效的抓手，ARPU（每用户平均收入）不断下降。同时，用户对互联网社交、购物、娱乐等视频化业务需求，以及 AR/VR（虚拟现实）、元宇宙等新型业务的发展，这都对算力存储、大带宽、低时延、安全等云网能力提出新要求。运营商结合千兆网络及丰富的多云互通的边缘云站址等优势，通过融合城域云网、云算力、云存储、云安全等能力，为用户提供不同于公有云的、就近/实时/安全/自助化的、基于虚拟局域网的云网服务，构建云网融合的边缘云网新形态，形成与头部互应用场景业务需求描述基站定位物联网低功耗定位；平台侧可主动获取位置视频监控替代人工 7 24 h 值守；及时有效地发现、分析及处理安全隐患能耗管理掌握企业用能水平；找出企业能耗问题；明确企业节能方向；核算企业节能效果AR（增强现实）智慧运维提高技术指导的效率；节省新工艺部署的时间和人力；实现操作过程的可追溯工业视觉对目标物体进行外观检测，包括表面装配缺陷、表面印刷缺陷以及表面形状缺陷等；精确给出物体的坐标和角度信息，自动判断物体位置；甄别目标物体的物理特征，包括外形、颜色、图案、数字、条码、文字等数据采集局部区域内海量高并发、低延迟、中高数据速率的物联网连接；企业生产经营决策；设备维护MES（制造执行系统）规范生产业务流程，生产过程透明化、可视化工控安全保护智能化生产的连续性、可靠性，主要对平台、应用及数据安全进行保护安全生产降低现场安全风险，实时掌握安全态势表 1工业行业典型应用场景注：DDoS（分布式拒绝服务攻击），vFW（虚拟防火墙）图 1数字工厂通用解决方案技 术 交 流102023年第6期联网企业差异化竞争优势的有效手段。基于该架构，可为客户提供多媒体服务、协同办公、多门店/多家庭组网等丰富的创新场景；通过在边端叠加安全能力，可提供覆盖云、网、端的端到端安全服务。1）云+边结合边缘业务资源需求，根据机房特征选择城域中心、汇聚机房、综合接入区部署边缘节点。云NAS（网络附属存储）、云桌面等业务需要大量计算、存储资源，可提升城域核心提供能力。边缘 DC 机架资源有限，建设成本高，按需建设算力为主的高价值业务资源池；vCPE（云化网关）对时延要求高，可部署在边缘 DC 收敛流量后，再将业务流量引入核心DC 提供服务；云电竞（线上电子游戏）等对时延敏感的业务也可下沉部署。2）网利用城域云网 SRv6（基于 IPv6 数据平面的分段路由）技术直接拉通用户到边缘云的大二层网络，流量从南北向变为东西向，流量全部入云，在云端分流。城域云网通过引入 SRv6/EVPN（以太网虚拟专用网络）/FlexE（灵活以太网）等新型承载技术，实现固移业务融合承载及差异化业务保障。3）端通过统一云底座综合承载 vCPE、vSTB（云化机顶盒）等云化终端，变买断为租用，客户无硬件更换的成本浪费，同时可更便捷地提供各类云化服务。4）安部署边缘安全能力池，形成标准化的边缘安全原子能力（上网流量检测、绿色上网、家庭内网防护等），家庭终端全部可扫、可视，分终端实现安全监测、终端扫描、流行为管控等。5）用用户算力、存储上云，应用部署在云端供用户按需定购使用，保持与本地化部署一致的产品体验，从以宽带+多种增值业务的服务提供方式，演变成依托边缘云网提供的一揽子家庭 DICT 解决方案。边缘云网应用组网方案如图 2 所示。3安全场景赋能随着 中华人民共和国网络安全法 和 信息安全技术网络安全等级保护基本要求 2.0 版本（简称等保 2.0）的颁布实施，网络安全已上升到国家法律层面。网络安全形势日益复杂，高级网络对抗安全事件频繁爆发，数据泄露风险加剧，挖矿病毒、勒索病毒不断变种，持续影响着各行各业的发展。为满足日益增长的安全防护需求，运营商发挥云网优势，从场景出发，与 5G、IDC（互联网数据中心）、云、网、算力、AI 等要素充分融合，构建更加丰富、完善的网络安全防护能力，既可以为自有系统和客户提供灵活可选的整体安全解决方案，又可以将丰富的安全能力标准化输出，用安全的差异化优势助力政企专注：OLT（光线路终端），A（IP 无线接入网的接入设备），Spine（脊，）Leaf（叶），Docker（容器），vSwitch（虚拟交换机），IPTV（互联网电视）图 2边缘云网应用组网方案技 术 交 流112023年第6期注：vWAF（虚拟 Web 应用防火墙），IPS（入侵防御系统）图 3挖矿病毒防护的安全解决方案线、IDC、云等主营业务的保存激增。运营商利用“集中侧+近源侧”云化安全能力池+云网连接能力，可按需为 IDC、5G 定制网、私有云、组网专线、家庭客户等场景提供各类安全服务。其中非流量型能力只需网络 IP 可达即可，流量型能力可通过 VPN（虚拟专网）/PBR（策略路由）等方式实现。对于部分重要的 IDC 机房、5G 定制网等数据不出园区需求，可按需下沉建设近源侧安全组件，采用最小化云资源池方式，参考等保 2.0 三级的等保要求，提供对应的安全原子能力（如漏洞扫描、堡垒机等）。运营商安全能力池还可与云化安全大脑、安全网关等安全能力组合，提供勒索病毒防护、挖矿病毒防护等安全解决方案。本文以挖矿病毒防护为例，说明安全赋能整体解决方案。挖矿病毒防护的安全解决方案如图 3 所示。云化安全大脑集中部署，提供防护能力监测、安全日志分析、情报关联分析等能力，向安全网关下发威胁阻断指令；安全网关分布在客户侧，负责日志、信息采集及上送安全大脑，并执行阻断指令。两者相互协同，可实现下一代防火墙、入侵防御、防病毒、应用流量控制、上网日志溯源、业务故障定位及挖矿行为处理等。安全网关通过深度流量识别技术发现虚拟货币特征应用，同时与安全大脑的威胁情报数据进行关联，快速识别挖矿行为，精准定位挖矿资产；利用协议特征、威胁域名等条件，通过安全能力池的 EDR（终端检测与响应）能力，及时对挖矿行为进行阻断与拦截。4结束语电信运营商紧密围绕云改数转战略，以客户为中心，积极开展云网多要素融合创新，推动数字化解决方案融云、融网、融 AI、融安全、融平台。本文重点研究电信运营商融合云网等多数字要素，在重点行业（如工业行业）、边缘云网及安全场景赋能等领域的发展策略，助力千行百业的数字化转型。参考文献1陈运清,雷波,解云鹏.面向云网一体的新型城域网演进探讨 J.中兴通讯技术,2019,25（2）：2-8，27.冯小芳（1979），女，高级工程师，硕士，主要从事电信咨询、规划、设计方面的工作。收稿日期：2023-02-08技 术 交 流12