通信體系的架構(gòu)創(chuàng)新,,分為兩個方向:一個方向是以寬帶化、扁平化、分組化,、融合性為特征的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)創(chuàng)新,;另一個方向,,則是移動互聯(lián)網(wǎng)時代業(yè)務(wù)體系架構(gòu)的創(chuàng)新,。隨著運營商不斷加大終端、業(yè)務(wù)和內(nèi)容方向的投入,我們更加關(guān)注后一個方向的變革和創(chuàng)新,。
IP短板亟需補(bǔ)足
在傳統(tǒng)的電信網(wǎng)中,,網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)的體系結(jié)構(gòu)是面向預(yù)定功能集的封閉體系。B-ISDN就是這種體系的代表,,TINA則是它發(fā)展的最高峰,。這種業(yè)務(wù)體系結(jié)構(gòu)是從原始的電話通信演進(jìn)來的,所以它是基于面向連接的通信和線性信道復(fù)用傳送體系結(jié)構(gòu)的,。同時,,這種體系結(jié)構(gòu)把網(wǎng)絡(luò)的通信功能分為用于傳送用戶通信內(nèi)容的用戶平面,、由通信控制信令組成的控制平面和用于管理相應(yīng)網(wǎng)元,、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的管理平面,分別定義在網(wǎng)絡(luò)中每個業(yè)務(wù)設(shè)備和每一層的接口上,。盡管這種體系結(jié)構(gòu)從理論上看起來是完美無缺的,,但是,它的最大問題在于缺乏功能的可擴(kuò)展性,,以及它在技術(shù)實現(xiàn),、網(wǎng)絡(luò)部署、網(wǎng)間互聯(lián)和運行維護(hù)時出現(xiàn)的嚴(yán)重復(fù)雜性問題,。所以,,在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)出現(xiàn)之后,這種業(yè)務(wù)體系結(jié)構(gòu)已經(jīng)失去了生命力,。
互聯(lián)網(wǎng)通過一個天才的IP協(xié)議,,把上述復(fù)雜的傳送和業(yè)務(wù)體系結(jié)構(gòu)映射到一個十分簡單的IP平面上。有一個說法準(zhǔn)確地描述了這種映射:Everything over IP和IP over Everything,??梢钥隙ǖ卣f,就是這種映射帶來的簡單性,、開放性和自治性,,造就了十多年互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的輝煌。
不過,,IP的簡單性,、開放性和自治性并不能掩蓋服務(wù)和應(yīng)用的多樣性和復(fù)雜性帶來的問題?;ヂ?lián)網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)已經(jīng)從最初傳送字符的電子郵件,,發(fā)展到文件、多媒體網(wǎng)頁,、流媒體,、實時數(shù)據(jù)、語音和視頻的多媒體通信,從計算機(jī)之間的通信發(fā)展到了個人之間的移動通信,、群組中的通信,,甚至M2M通信。由于所有這些業(yè)務(wù)都被“線性地”堆放在一個簡單的IP平面上,,地址空間問題,、服務(wù)質(zhì)量問題、信息安全問題和服務(wù)能力問題等等,,促使人們不斷地尋找新的解決方案,。從目前來看,一類是像NAT,、CDN,、P2P、Overlay,、Web2.0等已經(jīng)被廣泛采用的,、針對特定業(yè)務(wù)需求的技術(shù)和應(yīng)用體系結(jié)構(gòu);另一類則是IPv6,、NGX等盡管被業(yè)界視為正統(tǒng)和完美,,但是從開發(fā)到推廣都舉步維艱的解決方案。
完美主義者說,,“這一代”互聯(lián)網(wǎng)的缺陷是與生俱來的,,互聯(lián)網(wǎng)需要一個徹底的替換式的走向下一代的NG革命。其實不然,。我們不難看出,,互聯(lián)網(wǎng)基本特征中的開放性和自治性恰恰表明互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是演進(jìn)而不是革命。所以,,堅持互聯(lián)網(wǎng)的開放性和自治性,,在互聯(lián)網(wǎng)上存在的大量針對特定業(yè)務(wù)需求的技術(shù)和應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)體系結(jié)構(gòu)的變革,,使這些技術(shù)和應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)在業(yè)務(wù)層面上通用化,,以簡單的手段實現(xiàn)地址空間的可擴(kuò)展性、服務(wù)質(zhì)量保障,、信息傳送的安全和服務(wù)能力的擴(kuò)充,,應(yīng)該成為我們當(dāng)前重要的研究和開發(fā)工作。
多維聚合是大勢所趨
從理論上說,,現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的傳送體系結(jié)構(gòu)是一維的,,業(yè)務(wù)體系結(jié)構(gòu)是“被扁平化”的。如果把業(yè)務(wù)體系結(jié)構(gòu)定義為多層的,,就會回到B-ISDN的老路,,重現(xiàn)嚴(yán)重的復(fù)雜性和功能可擴(kuò)展性問題。但是,如果我們把現(xiàn)有的業(yè)務(wù)擴(kuò)展為多維的自治業(yè)務(wù)空間,,每一個維度上可以再定義多維的自治子空間,,并且這些子空間是正交的,就可以保證業(yè)務(wù)空間中任何一點到另外一點的可達(dá)性,。
從技術(shù)上看,,我們需要在互聯(lián)網(wǎng)上部署一批分布式的計算節(jié)點來實現(xiàn)子空間之間的“交換”和“聚合”。其實,,NAT就是一種互聯(lián)網(wǎng)地址子空間的聚合點,,CDN實質(zhì)上也是由地址空間聚合和內(nèi)容映射的交換組成的。Overlay技術(shù),,說到底也是建立虛擬子空間的技術(shù),。至于搜索引擎和Web2.0,更是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)聚合的實例,。但是,,這些技術(shù)的存在并不代表互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)體系結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)了多維化,。實現(xiàn)多維業(yè)務(wù)空間要在此基礎(chǔ)上發(fā)展更多的技術(shù),,建立一個有序融合這些技術(shù)的分布式業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)(DSN),其核心將是一個將各個子空間各種業(yè)務(wù)能力通用化并且支持業(yè)務(wù)交換和聚合運算的分布式業(yè)務(wù)操作系統(tǒng),。這個操作系統(tǒng)的存在,,將使互聯(lián)網(wǎng)孤島式開發(fā)的大量技術(shù)得到共享,使得新技術(shù)也包括IPv6和IMS得到迅速推進(jìn),,也使得IPv4帶來的地址空間擴(kuò)展,、服務(wù)質(zhì)量保障、信息傳送安全和服務(wù)能力擴(kuò)充等問題得到有效的解決,。
由多維業(yè)務(wù)子空間聚合而成的新一代互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)空間,,是網(wǎng)絡(luò)具備通信能力和計算能力的環(huán)境下業(yè)務(wù)體系優(yōu)化的必然結(jié)果,是滿足以企業(yè)網(wǎng)絡(luò),、社會網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的多元化信息服務(wù)需求的重要基礎(chǔ),,也是傳統(tǒng)電信業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)型的方向。