信令風暴影響移動互聯(lián)網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展

近兩年，智能手機的廣泛普及和以微信、微博為代表的手機應(yīng)用軟件的流行，令移動互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)增長迅速，并導(dǎo)致運營商網(wǎng)絡(luò)信令出現(xiàn)幾何級增長。信令風暴給移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展造成沖擊，移動互聯(lián)網(wǎng)要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須解決信令風暴問題。據(jù)AT&T相關(guān)統(tǒng)計顯示，信令風暴導(dǎo)致用戶掉話率高達30%，收發(fā)一條微博消息延遲15分鐘。日本最大的移動運營商曾發(fā)生長達四個多小時的故障，200多萬用戶受影響。如果不解決信令風暴問題，移動互聯(lián)網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展就會面臨很多挑戰(zhàn)。據(jù)英國權(quán)威部門的統(tǒng)計，8%的智能手機產(chǎn)生的信令占全部手機的55%。

軟件定義網(wǎng)絡(luò)解決信令問題

目前的電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，很難徹底解決信令增長帶來的問題。近一兩年國外非常關(guān)注SDN軟件定義技術(shù)，是解決此問題的好的機會。SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)可以使硬件質(zhì)量簡單化、標準化、統(tǒng)一化，把一些功能通過軟件去實現(xiàn)，是開放、可控、安全的新一代的網(wǎng)絡(luò)。Google公司利用SDN技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò)利用率從30%到40%提高到95%以上。

移動互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)增長很快，平均年增長92%，國外安卓系統(tǒng)和蘋果系統(tǒng)的智能手機，平均年流量大概都是一個G，我們國家大概聯(lián)通是150個兆，平均100兆。智能終端也在快速發(fā)展，去年中國的智能終端約為1.8億，占全球的25%，今年預(yù)測，我們國家將有三個億的智能終端，統(tǒng)計的數(shù)字，上半年四分之三都要出口智能手機。

現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)因為產(chǎn)生了分組業(yè)務(wù)，信令網(wǎng)統(tǒng)計增加了30%到50%，這就使目前的網(wǎng)絡(luò)面臨著很大的問題。現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)要解決信令問題非常困難，因為信令網(wǎng)和硬件設(shè)備無法修改。所以現(xiàn)在國外提出SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)這個技術(shù)，我認為是解決這個問題的一個非常好的機會?，F(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)，把所有的功能和通知信令，各個方面都通過路由器操做，現(xiàn)在越做越大，有六千多個補丁，如果這樣繼續(xù)發(fā)展，遇到信令問題以后怎么辦？有人就提出了把路由器的功能分開，控制這一塊通過軟件去實現(xiàn)，把硬件質(zhì)量簡單化、標準化、統(tǒng)一化，為了降低網(wǎng)絡(luò)的成本，把一些功能都通過軟件去實現(xiàn)。軟件定義網(wǎng)絡(luò)的一個主要的思想，就是開放的、可控的、安全的新一代的網(wǎng)絡(luò)。

近一兩年國外高度地關(guān)注SDN技術(shù)，2011年權(quán)威機構(gòu)公布了可能影響未來十年的十項新技術(shù)，SDN排在第二位。

SDN提高網(wǎng)絡(luò)利用率

谷歌公司利用SDN解決了什么問題？谷歌在全球12個國家建立了12個大的數(shù)據(jù)中心，這12個數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)利用率原來是30%到40%，它利用SDN的架構(gòu)，使網(wǎng)絡(luò)利用率提高到95%。原來這個網(wǎng)絡(luò)只能看到一個局部，它通過一個機動的控制能夠看到全局，智能地調(diào)動資源。

我給大家講這么一個例子，就是2012年的大事記。新一代互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)出現(xiàn)之后，對思科這個運營商帶來很大的沖擊，他們不希望這些技術(shù)更早地出來，因為他們是既得利益者。但是，思科從2012年4月份就開始研究這項技術(shù)。到2012年年底的時候，思科連續(xù)收購兩家公司。SDN技術(shù)是解決網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)發(fā)展的一個很重要的方面。

現(xiàn)在運營商對這個事情是怎么看的呢？2012年，13家運營商成立了一個網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化的聯(lián)盟，現(xiàn)在也成立了一個SDN戰(zhàn)略聯(lián)盟，已經(jīng)發(fā)展壯大到52家。

現(xiàn)在思科、IBM、微軟等18家企業(yè)聯(lián)手做開源的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)?，F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)這個問題也擺在我們面前。

可持續(xù)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)

我再舉個例子，就是可持續(xù)發(fā)展。我認為可持續(xù)發(fā)展就會面臨著很多挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在我們的物聯(lián)網(wǎng)智能形式對移動互聯(lián)網(wǎng)提出了一些要求，就是提到機器與機器之間的通信模式和人與人之間的通信模式完全不一樣。要解決物聯(lián)網(wǎng)的通訊，就要建專用的移動網(wǎng)。

SDN的數(shù)據(jù)平面是分散的，控制平面是集中的。但是移動把它顛倒過來了，我們的數(shù)據(jù)平面是集中的，控制平面是分散的。如果我們的移動互聯(lián)網(wǎng)要繼續(xù)發(fā)展，就要探討新的核心網(wǎng)的架構(gòu)，來適應(yīng)移動互聯(lián)網(wǎng)高速的發(fā)展，或高質(zhì)量的要求。比如說我們完全可以運用SDN的一些架構(gòu)，因為它的控制平面比較靈活，可以針對不同的業(yè)務(wù)、不同的應(yīng)用、不同的用戶來設(shè)計和配置不同的策略和路由。

信令風暴是伴隨智能終端與移動互聯(lián)網(wǎng)大發(fā)展而產(chǎn)生的新的重大問題，對網(wǎng)絡(luò)性能、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和安全以及網(wǎng)絡(luò)投資產(chǎn)生重大影響。雖然這里面還有很多問題沒有解決，但是我相信，隨著技術(shù)的發(fā)展，這些問題會逐步解決。盡管現(xiàn)在3GPP組織、標準化組織還沒有把他們作為標準來進行研究，但兩年、三年以后，3GPP等組織肯定會把這些問題提到日程上來，解決這些問題。

（以上內(nèi)容系根據(jù)劉韻潔院士在“2013移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展論壇”上的演講整理而成）