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53个骨干网:华为领舞全球400G核心路由商用

2014年08月01日 15:13:34 | 作者:佚名 | 来源:比特网 | 查看本文手机版

摘要:1月20日专稿(蒋均牧)对华为的IP业务而言,2013年是个堪称里程碑式的时间节点。它不仅在技术上再次超越了思科等竞争对手,更在商业上开启了400G这样一个核心路由崭新时代。 53个骨干网:华为领舞全球400G核心路由商用

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华为路由器

1月20日专稿(蒋均牧)对华为的IP业务而言,2013年是个堪称里程碑式的时间节点。它不仅在技术上再次超越了思科等竞争对手,更在商业上开启了400G这样一个核心路由崭新时代。

自2013年8月与沙特Mobily开通业界首个商用400G IP骨干网,在短短5个月内,华为的400G核心路由器已在全球5大洲、30多个国家的53个干线网络规模应用,协助运营商应对大数据[注]流量的挑战。而这个数字也超出了早些时候华为自己的预期。

这家总部位于深圳的公司总是善于在某个市场上从跟随者、挑战者蜕变为领导者,这一路径正在IP路由上被复制——直到今天,NE5000E仍是世界上唯一具备规模商用能力的400G核心路由器。

华为NE5000E

在此之前,Infonetics Research和Ovum的最新报告均显示滚动四季度(C114注:4Q12-3Q13)华为在全球路由器市场排名第二、市场份额为20%左右(20.7%、19.5%),在所有网络设备供应商中增速最快。

鉴于华为15万名员工中有45%从事研发工作、每年的研发投入占到销售收入的10%以上,它的成功或许并非那么令人难以接受。

当数字洪水袭来

当数字洪水袭来的时候,你需要一个好帮手,华为固定网络业务部总裁查钧如是说。

信息时代日新月异的应用和服务正在深刻改变现代人的生活,大数据高速传送和流畅的用户体验、LTE和LTE-A的快速发展、OTT视频普及和云计算[注]推广,带来了互联网流量爆炸式的增长。

根据华为的互联网流量趋势统计分析和预测,2012年一年产生的数据流量就已达到了350000PB,相当于之前所有书本的数据量之和;到2015年,这一数字更将达到1200000PB。来自思科的预测亦显示,2015年一年产生的互联网流量将达到966EB(989184PB)。

骨干网是运营商互联网络的核心,用于实现国家互联、省际互联的战略层面,汇集了整个区域的城域间、数据中心的所有流量,往往是每年流量增长最快的网络层面。在中国,整个骨干网容量已经超过了40Tbps,且仍以每年70%的速度在增长,“宽带中国”的正式启航则进一步加剧了这一过程。

核心路由器相当于骨干网中的信息枢纽或“水闸”,其处理性能直接影响到整个网络容量的大校无论视频、LTE、还是云计算,都驱动着运营商在骨干网上建设具备超大带宽和面向未来的更强的扩展能力,现有100G平台面对网络发展诉求却力有未逮,向更高吞吐量、高性价比的400G平台迈进由此成为行业性的趋势。

2012年9月,华为推出400G商用解决方案,领先业界近一年——直到2013年6月,仓促应战的思科才发布具备400G能力的CRS-X。而迄今为止,实现规模商用的厂商也仅华为一家。

华为NE5000E核心路由器单框容量达到6.4T、单槽位能力支持2T、整机容量高达32T,可以满足运营商未来10年的业务需求。

Ovum首席分析师大卫·克劳齐亚(David Krozier)指出:“华为首家发布400G/1T路由器线卡,思科随后发布,阿朗仅仅设计上支持。华为作为背靠背集群技术的先驱,引领行业,其Solar芯片相较竞争对手指标优势明显。”

华为在其2013年全球分析师大会上发布的1T线卡也已商用就绪——这款线卡再次领先了竞争对手,并在宽带世界论坛(Broadband World Forum)上获得了国际工程协会(IEC)颁发的InfoVision大奖。

400G商用元年

技术上的领先和商用解决方案的先发优势,令2013年成为华为引领400G核心路由器商用浪潮的一年。

2013年8月,华为与沙特领先运营商、阿联酋电信(Etisalat)全球最大子网Mobily宣布完成业界第一个400G IP骨干网建设,开启了400G核心路由器全球商用的序幕。

“凭借着性能和扩展能力的卓越表现,华为领先的400G IP核心路由器极大地帮助运营商实现了业务发展的诉求。”Mobily首席运营官纳赛尔·阿尔纳赛尔(Nasser Al-Nasser)评价说。

随后,华为又与泰国True和DTAC、俄罗斯MegaFon、西班牙Jazztel等主流运营商合作,将400G规模商用推向高潮。截至2013年12月31日,华为NE5000E核心路由器400G平台在全球总计获得了53家运营商的认可,在其干线网络规模投入商用,进展之快出乎所有人意料。

数据流量激增下的市场诉求是一方面。查钧解释说,从技术角度看,距离美国电气和电子工程师协会(IEEE)发布100GE标准已有两年,在此期间,全球运营商的骨干网都已经进入了100GE规模部署阶段。然而100GE的普及导致了现有核心骨干路由器100G平台槽位资源的快速耗尽,为了满足未来业务发展,不得不在很短时间内就升级到100G多框集群形态,带来了投资、运维、机房空间、耗电等一系列建网挑战。直接采用400G平台可以更高效地解决上述问题,协助运营商简化网络、优化网络,保护投资。

对运营商而言,设备搬迁实施过程中对现网业务的影响也是一大决策难点。而华为借助1800台路由器的大规模自动化测试模拟环境,通过100%方案预验证、割接模拟等专业手段,实现了所有割接全部一次操作成功。

True是泰国最大的有线电视和互联网运营商,同时也是泰国第三大移动运营商,拥有固定和移动综合业务承载网络。随着3G/LTE业务的飞速发展,仅仅4年它的网络流量就增长了近10倍,承载网络迫切需要面向未来T比特时代演进。2013年8月,True选中支持灵活插卡设计的华为NE5000E 400G平台以完成其3G IP承载网络建设。

MegaFon作为俄罗斯第二大移动运营商拥有超过6500万移动用户,是俄罗斯最早试行3G业务的运营商之一,也是首家建设和运营4G/LTE网络的运营商,目前已经完成超过7000个eNodeB基站的建设。然而MegaFon现网的老旧核心路由器在高速发展的业务面前不堪重负,更无法满足业务的发展诉求。2013年10月,MegaFon采用华为NE5000E 400G平台以建设承载LTE业务的IP骨干网,引领欧洲进入400G IP骨干网时代。

MegaFon基础设施部门执行副总裁伊戈尔·希罗科夫(Igor Shirokov)说:“我们采用华为的NE5000E 400G核心路由器来建设俄罗斯第一个基于LTE的400G IP骨干网,为我们的千万移动宽带用户提供更丰富、更流畅的业务体验,实现面向未来的网络建设和演进,我们对此次合作表示非常满意。随着400G网络的部署,我们的用户将会享受到更好的服务体验以及无与伦比的通信服务。”

截至目前,华为400G核心路由器已在现网稳定运行超过5个月,实现了“零故障、零投诉”,查钧披露。

史上最挑战测试

2013年9月16到10月4日,一场堪称核心路由器发展史上最具挑战性的测试在德国柏林展开——欧洲高级网络测试中心(EANTC)、思博伦(Spirent)与华为三方携手,对华为NE5000E进行极为严苛的400G满框6.4T测试。

欧洲高级网络测试中心是全球最大、最著名的承载网络设备测试机构与技术互通中心,技术力量雄厚,具有很强的权威性与号召力,每年参加其测试的业界知名通信厂商厂家多达数十家,由该机构出具的权威测试报告获得全球众多运营商的一致认可。

参与测试的NE5000E满配了400G线卡,包括32个100GE端口、10个40GE端口和280个10GE端口,思博伦通信则为测试提供了具备同样端口数量的新款高密度测试仪N11U。

为了保证测试符合现网需要,欧洲高级网络测试中心凭借对运营商业务的理解和多年积累起来的严格测试方法,根据运营商网络的实际运行场景,设计了包括性能、功能、功耗和可靠性等多个方面在内的测试例。

NE5000E在整个测试中表现极为出色——在性能方面,它实现业界第一个125万亿包转发零丢包的傲人成绩;在能耗方面(+本站微信networkworldweixin),整机功耗低到了8106瓦,仅为思科计划上市的同类产品所宣称规格的一半;在可靠性方面,全业务不中断(NSR)测试零丢包。同时,测试结果显示, BGP路由收敛时间可达13万条/秒,比业界水平快3倍。

“华为NE5000E 400G系列线卡在性能、扩展性、可靠性、功能、功耗等方面均处于业界领先水平。”联合创始人兼机构负责人卡斯滕·罗森霍尔夫(Carsten Rossenhoevel)评价测试结果称。他尤其指出,在实现整机6.4T容量线速转发的同时,NE5000E功耗可低至9000瓦以下,令人吃惊。

作为业界第一家也是唯一一家完成路由器400G满框6.4T测试的厂商,华为被认为再度挤压了老牌核心路由器厂商的生存空间。

“从这份认真和细致的欧洲高级网络测试中心报告来看,测试结果很好,华为的400G确有骄傲的资本。思科拥有nPowerX1的芯片,但还处于400G路由器的推广早期阶段;阿尔卡特朗讯的新战略正押宝在其IP领域的成功上(包括其FP3 400G芯片);而Juniper T4000核心路由器尚无法提供400G线卡。这么来看,华为的进展给其主要竞争对手带来了很大压力。”LightReading首席编辑雷·乐·迈斯特(Ray Le Maistre)说。

“在100G接口大规模商用时代,客户面临100G本身的价格、路由器板卡的密度以及设备的平滑演进等挑战,华为的400G/1T平台很好地满足了这些需求,不仅能够提供具有合理价格的高密度的400G/1T、10*100G平台,而且还能支持平滑演进,你根本无需购买新的路由器。”Infonetics Research联合创始人迈克尔·霍华德(Michael Howard)说。

商业成功的背后

无论独家引领400G核心路由器商用浪潮、还是20%的全球路由器市场份额,对华为这样一家知识密集型公司来说商业上的成功背后是长期持续的研发创新。

早在1995年北研所成立之初,华为就已开始从事数据通信设备的研发,2012年9月,领先业界近一年发布了480G路由线卡。这段“从追赶到超越”的17年发展历程被华为内部视为一个励志故事。

芯片和软件平台是IP领域最核心的技术。华为1999年成立了IP芯片团队,走上路由器线卡芯片自研之路,2004年支撑20G/40G的第一代Solar套片正式商用,NE5000E最初就是由该款芯片支持。此后华为由ASIC架构转向NP架构,2009年Solar 2.0套片成功交付,奠定了路由器100G线卡的基础;2012年Solar 3.0正式商用,路由器芯片进入400G时代。

华为路由器软件平台VRP最早商用于1998年,现已出到V8版本,从集中式发展为智能弹性分布式,由仅支持PV4业务发展为支持IP/MPLS全业务,且具有多核多进程、路由容量不受限、设备虚拟化、升级零丢包等特性。华为400G商用解决方案即基于Solar 3.0、VRP V8基础之上,如今下一代的Solar 5.0和管道操作系统(OS)正在开发之中。

华为在156个国家和地区拥有超过15万名员工,其中45%为研发工程师。同时,将每年销售收入的10%以上投入研发已经成为这家公司的传统,2004-2013年十年累计达1539亿人民币,仅2013年就高达330亿人民币,占当年收入的约14%。

截至2013年12月31日,华为在IP领域申请了6799项专利,其中4044项获得批准,向遵守专利合作条约(PCT)的世界知识产权组织申请1778项专利。

IP领域标准主要涉及的标准组织是互联网工程任务组(IETF),华为专家担任了其七个技术领域中两个领域的负责人(Area Director)和MPLS等重要工作组的主席。从参与新IP标准(RFC)发布数量和工作组文稿(开发中的标准)的数量来看,华为在通信和网络厂家中位居第二名,并且逐步在缩小同思科的差距。

IP领域另一个重要标准化组织是宽带论坛(BBF),华为专家担任了其中约40%项目的标准撰写人(Editor)以及业务创新和市场需求(SIMR)工作组的主席。在SDN[注]标准的主要倡导者和旗舰标准化组织开放网络论坛(ONF),华为专家担任了迁移(Migration)、北向接口(NBI)、光传送(OTWG)和无线移动网络(WMWG)等多个工作组的主席和副主席,就在最近,华为著名的芯片专家比尔·林奇(Bill Lynch)还当选为该组织的芯片顾问委员会成员。

参考资料

1.SDN:(Software Defined Network,软件定义网络)是一种新型的开放网络创新架构。最初是由美国斯坦福大学研究组提出,OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来,从而实现...详情>>

2.云计算:(Cloud Computing)描述了一种基于互联网的新的IT服务增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展而且经常是虚拟化的资源。云计算是继1980年代大型计算机到...详情>>

3.大数据:(Big Data),研究机构Gartner给出了这样的定义。“大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。 ...详情>>

[责任编辑:孙可 sun_ke@cnw.com.cn]