导入网络即服务(NaaS)理念改造通信网络的思考

1 引言

随着数字化转型的加速，各行各业在数字化、在线化方面的投入持续增加，对通信需求呈现多样化、个性化和灵活部署的趋势。运营商基于传统通信网络，需要辅以大量资源如方案经理等来跟踪需求并提供解决方案的做法，越来越难以满足当前客户的需求，急迫需要引入新的生产方式来解决该问题。

2014年，ITU-T正式在云计算中引入网络即服务（NaaS）理念。该理念可划分成三个子服务类型，具体为网络应用服务、网络平台服务和网络连接服务[1]。该理念的提出可有效改善客户服务体验，敏捷支撑客户需求，最初在云计算领域得到广泛使用。

早期的NaaS主要应用于云计算领域，虽然近年来少数运营商对其应用范围有所拓展，如中国移动于2019年依托5G网络的部署，发布了中国移动版本的网络即服务能力体系，通过打造一个核心基石、六大创新能力，争取实现开放化的网络即服务[2]，但离通信网络全面实现NaaS还有不小的差距。

结合前沿技术的发展和网络智能化改造的持续推进，未来通信网络要适应NaaS的发展，需要在以下几方面加以关注。

2 通信设备的智能化改造

随着社会信息化的发展，提供网络连接的收入占比逐步降低，客户越来越倾向于为内容而不是连接付费。此外，未来主要的网络连接将由人与人之间的沟通，变成人与机器、机器与机器之间的互动，且人与人之间沟通的信息将远少于万物互联所需要的信息量。

要做好网络能力的输出，灵活且开放的通信网元是前提必要条件。从技术演进趋势来看，软件定义网络（SDN）是目前的技术主流，白盒化设备、池化资源的商用已得到越来越多的使用。

对于新建设的网络，选用适应前沿技术的新类型SDN设备是必然的选择。但是不可忽视的是，为保护原有投资，现网已广泛部署的定制化网络设备、哑终端等传统设备，还会继续服务一段时间。针对这种情况，可以考虑在传统设备上叠加一层控制/调度层，将其改造成接口规范的半智能化设备。例如可以通过Cobra、XML、Rest API、SSH以及SNMP等协议连接传统的传输设备、IP设备，推进网络智能化改造，让传统设备也具备配置下发、业务自动创建的基础功能。经过一段时间的演进，以及循序渐进的接口规范化改造，后期可在一定程度上实现由传统设备向开放生态的智能设备过渡。

3 网络能力开放

3.1 面向需求的体系建设

为给客户提供更好的服务感受，未来的通信产品/服务提供模式可以借鉴互联网企业的运营模式，即业务拓展、网络试体验、订单签署、交付开通、计费触发和销户等，均可以通过互联网渠道，由客户自助触发实现。

甚至在客户使用的过程中，故障申告受理、故障排查处理和处理过程信息反馈等售后各阶段的工作，都可以在线上开展。客户与网络运维团队之间的无障碍沟通，对提高故障处理的效率和客户服务感知均有较大的帮助。

此外，对于某些大型的客户，如OTT企业或其他专网运营商等，其自身也已建有网络监控系统，这类客户并满足于使用运营商提供的标准的服务，而是希望运营商能通过标准化的接口，向其开放网络能力和数据，以便实现对自身网络/业务的端到端管理。

因此，如图1所示，无论是售前、售中或售后阶段，均需要网络提供商根据客户需求，规范对外提供的网络能力和数据接口，方便客户灵活地接入并实现机机接口的交互，推动各环节流程的正常运转。

图1 以客户需求为导向的网络能力开放架构

3.2 网络能力输出

面对盈利点不断向内容提供商倾斜，通信通道收入占比日益降低的现状，运营商积极拓展空间，力争由管道提供者向内容提供商转型。当然，转型不仅不意味着放弃原有的管道业务，而是需要继续深耕细作，将传统管道业务改造成智能管道。例如针对OTT及IoT等不同应用场景，可以考虑将基础通信连接能力分片化，让OTT厂家通过自助的方式调取通信运营商的网络资源（如传送网、核心网等），自行构建符合客户自身需求的个性化网络。

此外，还可以借助运营商上层网管以及数据中台、应用中台的能力，以资源切片的方式分享网管支撑系统，通过标准化的接口纳管客户的通信网络。即客户将其网络托管给运营商的上层网管，由运营商协助客户做好客户网络的运行状态监控和维护工作。

当然，对于要求不高的客户，正常情况下可由运营商提供标准的客户服务界面，将客户自有业务的运行状态呈现给客户，由客户自主监控其自身业务。

3.3 支撑系统能力输出

运营商长期深耕公众通信市场，自身掌握的网络监控管理工具、业务分析系统等均代表了业界前沿水平。对相关的网络支撑系统进行改造，例如通过构建微服务能力的方式向外部客户开放，为OTT、专网客户等其他小运营商等提供高可靠性、使用友好和高安全性的支撑工具，涵盖业务支撑、综资管理和网络监控等全流程IT系统，也可以争取一定的市场空间。

通过输出应用（App）能力的方式，例如利用运营商自有弹性可扩展的存储资源、计算资源和上层网管平台的App等，为客户提供计算能力，即应用切片模式。此模式无需纳管客户网络，适用于客户按接口规范提供底层数据的场景，不需要保存客户的全量网络数据，可解决客户担心其网络数据泄密的问题。

运营商的上层网管除了建设数据中台和应用中台，具备基本的通信网元纳管、对外能力开放基础上，还可考虑借鉴应用商店（App Store）的模式，向外部开放开发中台并提供配套的可视化开发工具，让客户和第三方应用开发者在该平台上自主开放不同的应用。通过构建生态化产业链的方式，不断丰富应用的类型以涵盖更多的应用场景，丰富上层网管系统的生命力。

3.4 数据开放

众所周知，数据就是生产力，而且只有让数据流动起来，才能释放更大的生产力。

对于客户已经有自己的网管系统，运营商作为其资源供应方，可根据客户需求提供与客户自身业务相关的数据，帮助客户全面掌握业务的运行状态。

数据开放的前提是定义好数据内容和格式，并按需提前制定数据对接的接口规范，最终通过标准化的接口开放给客户自行调用和使用。

4 兼顾网络监控和业务感知的网络维护方式

更多和更开放的数据和运维互动，意味着运营商不仅要做好自身网络设备运行状态的实时监控，同时也要对其所承载的业务有深入的了解，并需要掌握业务运行质量的动态数据。

在监控网络设备运行方面，运营商的内部通常会依赖设备网管，或后期建设的上层网管，通过统一平台提供“一体化”运维，拉通各领域数据。有的运营商会在传统告警监控的基础上提供与业务相关的信息如流量、光功率、误码等，并利用设备日志解析、自动化挂表测试、路由事件查询等方式定位复杂和隐患问题，实现网络运行状态自动监控的目的。

个别运营商的上层网管系统不仅具备了即时捕抓到网络状态的异常，包含骨干链路中断、网络倒换、IP路由表剧烈波动等，还引入人工智能（AI）算法[3]，实现了IP流量短期异常和长期变化趋势等的预测，为提前介入网络异常处理提供了先决条件。

为了更好地了解和掌握网络所承载业务运行质量的动态数据，可考虑借助部署在骨干节点的质量探针，模仿客户行为对公众用户常用的Top100网站或漫游地进行定期自动拨测，实时监测速率、丢包、时延和抖动等指标变化，从客户使用的角度来监控网络的质量，实现先于客户发现问题并提前介入故障处理的目的。

5 网络和信息安全

全面的线上化、数字化演进已进入快车道，随之而来的问题是如何保护好自身以及客户的数字化资产，只有解决好这个问题，才能保证数字化生态的持续健康发展。做好网络和信息安全工作，需重点关注网络、数据和个人隐私保护这三方面。

5.1 打造可信网络

万物互联时代，网络作为人与人、人与物、物与物之间沟通的桥梁，网络安全是重中之重的要求。

要保持网络的不间断运转和服务，需要多方面考虑网络的安全性，如硬件层面可考虑设备容灾互备、通道多路由备份、容量适当冗余、网络自愈和配置定期备份等，应用层面可考虑部署集群、负载均衡、微服务架构、Docker等技术来提高网络的可靠性。

此外，还可以考虑通过硬件ID检测、安全连接证书、物理接入地址识别以及用户使用行为习惯等多方面的因素，杜绝网络攻击，为客户提供可信赖的网络服务。

5.2 以技术手段实现数据安全

数据是客户极其重要的资产，需要重点考虑，以避免

Functional requirements of Network as a Service[S],2014.

2 钟凌江,中国移动召开5G联合创新研讨会 探讨“5G+人工智能、边缘计算”如何赋能行业应用[N],人民邮电报:第04版 专题报道,2019-06-28.

3 Stephen Lucci,Danny Kopec,人工智能(第2版)[M],林赐 译,北京:人民邮电出版社,2018:426-443.

4 REGULATION（EU）,on the protection of natural persons with regard to the processing of personal data and on the free movement of such data,and repealing Directive 95/46/EC（General Data Protection Regulation）[S],2016.

5 中国移动国际有限公司,专线业务电路的故障定位方法、设备及计算机存储介质:中国,201910919412.8[P],2019-11-14.