电信架构的 5G 新前景

F5 欧洲、中东和非洲地区解决方案架构师高级总监 Bart Salaets 探讨了横向电信架构如何实现对网络和服务的更大控制

越来越多的移动运营商正准备推出电信云和边缘计算架构，以实现 5G核心网络功能和分布式应用部署。 在此过程中，许多人都在努力做出一个根本性的决定。 他们是否坚持传统方法并针对不同的用例部署来自不同供应商的垂直集成堆栈？ 或者他们应该采取更激进的措施，实施由不同层次组成的水平架构？

随着技术的进步，后一种选择开始越来越受到有远见的电信公司的关注。

事实上，有充分的理由表明，5G 的全部优势和功能的实现取决于灵活、开放和透明的架构。 一些新兴运营商开始采用这种方法，例如日本的乐天移动，他们希望通过全新的成本结构颠覆电信市场。

水平电信堆栈涉及服务器和网络基础设施以及在其上运行的不同类型工作负载之间的完全解耦。 这种分层架构是网络规模公司的常态。 但对于电信公司来说，这需要改变思维方式：他们需要将 5G 视为在通用电信云平台上运行的用例，而不是独立的垂直堆栈。 

为运营商带来巨大商业利益

从业务角度来看，水平电信云架构比传统方法有几个优势。 首先，它使电信公司能够将其电信和 IT 系统纳入一个共同的基础设施。 这意味着 CapEx 和 OpEx 投资分散在电信和 IT 工作负载上，从而降低了成本。

其次，它提供了灵活性，可以部署5G核心的某些元素及其支持的应用以及网络边缘的网络功能，使它们更接近最终用户。 这使得它们的响应速度更快，并改善了用户体验。 预计未来几年该领域将取得重大且加速的发展。 例如，F5 于 2021 年 1 月宣布收购 Volterra。 该联盟将推动 Edge 2.0 的创建，这将是第一个为企业和服务提供商构建的边缘平台，它将是安全第一、支持多云和应用驱动的，具有无限的扩展能力。

最后，具有水平架构的电信公司对单一供应商的依赖较小。 水平架构本质上更加“开放”，因此可以更容易地在 5G 核心中混合和匹配不同的供应商。 同时，电信运营商可以通过底层电信云平台全面了解不同 5G 核心组件之间的流量。 此外，该架构使得利用通用平台来承载电信和 IT 工作负载成为可能。 这最大限度地减少了整个网络所需的不同硬件和平台组件的数量。 电信运营商还可以通过与 AWS 和 Microsoft Azure 等主要云提供商合作来保持其独立性。 这意味着他们可以在与云提供商的合作关系独立的网络部分部署工作负载。

与前代标准不同，5G 标准的开发方式鼓励运营商采用水平架构。 新一代蜂窝技术旨在利用目前渗透到 IT 领域的基于服务的架构。 还需要注意的是，现代应用由执行特定功能并使用 HTTP 协议和开放应用编程接口 (API) 交换信息的微服务组成。 基于 5G 服务的架构依赖于完全相同的原则，利用基于 HTTP 的 API 来互连不同的 5G 功能。

需要内部专业知识

当然，一些运营商将比其他运营商更有能力转向水平电信堆栈。 我们与 5G 运营商的对话让我们相信，他们对推进实施的兴趣日益浓厚，但进展速度可能会有所不同。

未来面临的一个关键挑战是，许多服务提供商的内部技能有限，无法开始运行水平电信堆栈。 这种性质的新架构需要重大的组织和技术变革，因为垂直团队需要重组为水平团队。

因此，一些运营商可能会从混合方法开始，逐渐将特定供应商的功能从垂直堆栈转移到水平堆栈。 最初的举措可能集中在 IT应用上，电信团队将针对他们的用例运行特定的堆栈，至少在短期内是这样。

对于某些用例，应用和网络功能必须部署得更靠近最终用户，以满足严格的带宽和延迟要求。 因此，我们开始看到边缘计算计划的势头强劲，这些计划要求电信公司在大量分布式 Kubernetes 集群中部署、保护和管理云原生应用和 5G 网络功能。 这正是 F5 和 Volterra 旨在通过帮助网络和应用团队无缝部署和管理其云原生工作负载来实现重大改变的地方。 请关注此空间！

显然，还有很多发展和创新需要消化，但总体发展方向是明确的。 随着部署独立的 5G 网络和边缘计算架构，世界各地的电信公司将开始意识到部署开放、透明、灵活的架构的诸多好处，从而实现对其网络的全面可见性和控制。