Rambler's Top100
Статьи ИКС № 05-06 2017
Алексей ШАЛАГИНОВ  14 июня 2017

Облако – туман – роса. Как дата-центры меняют телекоммуникационный ландшафт

Вычислительное облако приближается к конечному пользователю.

Если вы хотите сделать что-то новое, перестаньте делать что-то старое.

Петер Ф. Друкер, гуру бизнес-менеджмента

Алексей ШАЛАГИНОВ

Все чаще на конференциях приходится слышать жалобы операторов на то, что они превращаются в «битовую трубу», а все доходные услуги уходят к новым игрокам, ОТТ- и облачным провайдерам: Google, Netflix, Skype и иже с ними. Некоторые из них даже начали создавать собственные сети, используя уже построенную до них операторскую инфраструктуру оптических транспортных сетей. Например, Google, создавшая глобальную сеть облачных дата-центров, в 2015 г. запустила проект Google Project Fi MVNO, став, таким образом, глобальным MVNO-оператором.

«Трубить» иль не «трубить»?

Лекарством от болезни «битовой трубы» повсеместно объявляются технологии программируемых сетей (software-defined networks, SDN) и виртуализации сети (network functions virtualization, NFV), при внедрении которых функции управления транспортной IP-сетью и функции опорной сети (core) выполняются не на выделенном аппаратном оборудовании, а на стандартных серверах общего пользования (сommercial off-the-shelf, COTS) в дата-центрах. И в этих же дата-центрах разворачиваются платформы новых услуг, при помощи которых операторы должны вступить в священный бой с ОТТ-игроками.

Спору нет, SDN/NFV – действительно полезные для операторского бизнеса технологии. Более того, технологии необходимые, поскольку развитие операторских сетей на базе выделенного аппаратного оборудования давно признано бесперспективным и не окупающим себя. Например, вице-президент по стратегии крупнейшего американского (да и мирового) оператора AT&T Джон Донован указывает, что подход, связанный с увеличением числа аппаратных сетевых узлов и повышением их пропускной способности по мере увеличения трафика данных, чреват резким ростом расходов и постоянным отставанием от реальных потребностей пропуска трафика. И напротив, архитектура сети, основанная на SDN и NFV, дает емкости сети возможность расти вместе с ростом трафика, оставляя затраты на развитие сети на приемлемом уровне. Такую уверенность AT&T обрела, апробируя технологии SDN и NFV в своих дата-центрах с 2005 г. Донован утверждает, что если что-то работает в ИТ, то это работает и в телекоме, поскольку телекоммуникационные платформы все больше строятся на стандартном ИТ-оборудовании.

Однако постулат о том, что операторам для получения хороших доходов непременно нужно разворачивать собственные платформы услуг, весьма спорен. Изменение телекоммуникационного ландшафта с внедрением облачных технологий SDN/NFV открывает и иные возможности. До эпохи всеобщей виртуализации архитектура сети и вспомогательных систем оператора напоминала силосную башню, и в технической литературе даже появился специальный термин – silo. Теперь же телекоммуникационный ландшафт напоминает скорее слоеный пирог, где каждый игрок (оператор опорной сети, оператор сети доступа, провайдер облачных услуг в дата-центре, провайдер платформ услуг и приложений и пр.) может выбирать слои активности в соответствии со своим бизнес-планом и взаимодействовать с игроками смежных уровней через стандартные интерфейсы API (рис. 1).

В такой среде быть «битовой трубой» вовсе не так зазорно и убыточно. Ведь один из главных императивов виртуализации сети на аппаратной базе дата-центров – снижение САРЕХ и ОРЕХ. С другой стороны, создание разнообразных платформ услуг для удовлетворения потребностей индивидуальных пользователей – дело достаточно затратное. Эту функцию лучше предоставить игрокам, уже набившим руку на предоставлении услуг по модели ОТТ, а также имеющим в своем распоряжении массивные запасы видеоконтента. И лучше с ними налаживать сотрудничество, а не конкурировать. Далеко не все операторы обладают финансовыми возможностями AT&T, которая в конце 2016 г. приобрела гигантскую медиакомпанию Time Warner, до того поглотившую IPTV-провайдера DirecTV. Как видим, даже такие гиганты, как AT&T, предпочитают не заниматься построением собственных платформ услуг и контента, а приобретать их (или сотрудничать с ними), оставив себе роль именно «битовой трубы».

Если оператор займется созданием собственных платформ услуг, приложений и контента, он рискует не окупить свои затраты, поскольку ему придется пройти тот же путь, который до него уже прошли игроки ОТТ. Теперь целью операторского бизнеса должно стать выстраивание взаимодействия с провайдерами облачных услуг, операторами виртуальных функций (vIMS, vEPC, MANO и пр.), операторами сетей доступа, а также обеспечение маржинальности бизнеса. А в виртуализированной структуре операторской сети, когда ввод новых сетевых функций сокращается с месяцев до дней и даже часов, это сделать гораздо легче.

Кроме того, в виртуальной среде, когда номенклатура оборудования сети оператора сведена к трем стандартным видам COTS (сервер, хранилище, коммутатор), на которых выполняются виртуальные функции, сеть оператора становится гибкой и масштабируемой. В такой сети гораздо легче внедрять инновации, которые дают возможность корпоративным пользователям создавать новые типы приложений, услуг и бизнес-моделей. Можно быстро запускать новые услуги, которые генерируют новые денежные потоки. Капитальные затраты снижаются за счет того, что сетевые функции исполняются на недорогом COTS-оборудовании. Операционные расходы уменьшаются благодаря автоматизации и алгоритмизации управления, а также программируемости сетевых элементов, что значительно упрощает проектирование, развертывание, администрирование и масштабирование сетей. А главное – обеспечивается то, что называется плохо переводимым английским словом аgility (эффективность, быстрота и гибкость), т.е. возможность быстро разворачивать в сети новые приложения, услуги и инфраструктуры, которые адаптируются к изменяющимся требованиям.

Туман на границе, пользователи в росе

Есть еще один аспект изменения телекоммуникационного ландшафта при переходе на виртуальную инфраструктуру дата-центров, о котором стоит упомянуть.

 

При слове «дата-центр» обычно представляется гигантское здание с длинными рядами серверных стоек, мощная инфраструктура климатики и комната с рядами мониторов, напоминающая центр управления полетами. Но далеко не все дата-центры так выглядят. В последнее время дата-центры «мельчают» в размерах, размещаются в быстровозводимых конструкциях, выполняются в мобильном «контейнерном» варианте и становятся внешне неотличимы от обычного грузового контейнера, а иногда и вовсе располагаются в небольшой стойке в углу офиса. В связи с этим вычислительная инфраструктура «расползается» по различным местоположениям. Выполнение различных функций все больше приближается к местам их использования. Поэтому наряду с общеизвестным термином cloud computing возникла концепция edge computing («вычисления на границе сети»). Она будет играть ключевую роль в будущих виртуализированных сетях и должна придать новый импульс их распространению. Применительно к мобильным сетям 5G эта концепция носит название mobile edge computing (MEC). Появление и развитие MEC в международном масштабе потребует в грядущие годы астрономических инвестиций, как в новое оборудование (серверы, СХД нового типа), так и в разработку нового класса приложений. Неудивительно, что многие вендоры охотно разместили на своих щитах аббревиатуру МЕС и охотно ее пропагандируют.

Можно сказать, что МЕС – это инфраструктура NFV (NFVI) вкупе с программной платформой приложений (так называемое middleware) в мобильных сетях 5G. Хотя платформа МEC сама по себе не является NFV (имеет несколько иную архитектуру), однако использует те же принципы, что и NFV, оптимизируя их для среды радиодоступа в мобильных сетях.

       Рис. 2. Архитектура виртуализированной распределенной сети
 

Стоит также обратить внимание на указатель «Скоростная дорога» между элементами «Дата-центр» и «Граница сети» на рис. 2. Нетрудно видеть, что такая «размазанная» инфраструктура вычислительных мощностей (на границе сети тоже находится дата-центр, только поменьше), обусловит резкий рост обмена трафиком по транспортным сетям. Этому будут способствовать разные факторы: обработка «больших данных», развитие интеллектуального видеонаблюдения, технологии «тактильного интернета» (о, это отдельная и очень интересная тема!), развитие беспилотного автотранспорта и многое другое. Следовательно, изменение телекоммуникационного ландшафта в сторону все большей распределенности вычислительной инфраструктуры приведет к буму рынка транзита и оптических транспортных сетей.

На рис. 2 наряду с термином «облако» (cloud) используется также термин «туман» (fog), другое название edge computing. Fog computing – это локальное облако более низкого уровня, как туман в низине. Корпоративное облако предприятия относится к fog. Есть еще понятие «роса» (dew) – связь непосредственно между конечными устройствами (end points) через различные каналы – Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee... То есть мы видим явную тенденцию перемещения вычислительного облака все ближе к конечному пользователю.

Изменение телекоммуникационного ландшафта по модели «облако – туман – роса» должно принести конечному пользователю живительную влагу новых функций, услуг и приложений, которая повысит качество повседневной жизни, стимулирует цифровую экономику и избавит, наконец, наших операторов от проклятия «битовой трубы».

А развитие цифровой экономики, не ровен час, избавит и всю нашу экономику от проклятия трубы нефтяной.  

Поделиться:
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!