摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢越來越迅速，面對互聯(lián)網(wǎng)成為共用基礎(chǔ)設(shè)施的趨勢，傳統(tǒng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)正在面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
　　
　　面對互聯(lián)網(wǎng)成為共用基礎(chǔ)設(shè)施的趨勢，傳統(tǒng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)正在面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)因其設(shè)計(jì)復(fù)雜、開放性不足、調(diào)整效率低等原因，已經(jīng)無法適應(yīng)下一代互聯(lián)網(wǎng)對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施提出的更簡單、更開放、更靈活、更廣泛的要求，亟待認(rèn)真思考和重新審視，構(gòu)建適應(yīng)萬物互聯(lián)、智能化社會的新一代的互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。
　　
　　盡管目前基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施仍然由運(yùn)營商所搭建，但是運(yùn)營商已經(jīng)不能控制業(yè)務(wù)發(fā)展，更加無法左右業(yè)務(wù)所帶來的流量以及這些流量的整體分布。換句話說，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)已經(jīng)成為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施之上業(yè)務(wù)和流量的事實(shí)主導(dǎo)者。2013年8月，Google宕機(jī)5分鐘，使得互聯(lián)網(wǎng)整體流量大跌40%，而在幾分鐘后，Google服務(wù)全線恢復(fù)，流量又暴漲了50%?；ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)所提供的服務(wù)對流量的影響已經(jīng)展示了這種控制權(quán)的變化，而這種控制權(quán)的轉(zhuǎn)移也意味著通信產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的轉(zhuǎn)移——在過去的價(jià)值鏈分配中，運(yùn)營商處于價(jià)值鏈的頂端，擁有產(chǎn)業(yè)鏈的話語權(quán)，但是在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，運(yùn)營商被管道化和邊緣化，價(jià)值重新分配，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)正在成為價(jià)值鏈的主要部分。
　　
　　新的價(jià)值鏈主導(dǎo)者有著和傳統(tǒng)電信運(yùn)營商不同的特征?；ヂ?lián)網(wǎng)講究快速創(chuàng)新，更愿意通過與產(chǎn)業(yè)鏈上下游開放合作的方式，快速提供整合的業(yè)務(wù)方案來保持創(chuàng)新的速度。Google每個(gè)季度必須投放10到12個(gè)新服務(wù)，“盡早投放、經(jīng)常投放、盡快投放”是Google的口號，也是他們保持增長曲線的秘訣。這種為了創(chuàng)新、不斷試錯(cuò)的發(fā)展方式，使得互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)與傳統(tǒng)業(yè)務(wù)相比具有極大的不可預(yù)測性——常常會有一個(gè)業(yè)務(wù)突然爆發(fā)，擁有大量的用戶，形成巨大的流量和入口，但也可能快速湮滅在互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務(wù)的大潮中。
　　
　　互聯(lián)網(wǎng)對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施提出新需求
　　
　　互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施提出了新需求。就目前來看，這些需求可以分為四個(gè)方面：
　　
　　1、更簡單。2013年美國的云通訊公司Twilio營收5000萬美元，估值5億美元。這家公司所提供的服務(wù)可以簡單地比喻為“打包運(yùn)營商”。他們給所有應(yīng)用程序提供API（應(yīng)用程序編程接口），讓應(yīng)用程序僅加入幾行代碼就能夠在其應(yīng)用程序中添加語音和短信功能。Twilio的發(fā)展顯示了互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的強(qiáng)烈需求：需要能夠方便地將網(wǎng)絡(luò)功能元素與其他功能要素進(jìn)行組合，從而產(chǎn)生多種新的不同功能、不同性能的系列產(chǎn)品，并zui終形成更為的產(chǎn)品形態(tài)，這就需要基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)功能簡單易用、界面友好。
　　
　　2、更開放。互聯(lián)網(wǎng)公司業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)方式已經(jīng)從“以用戶為中心”開始向“用戶參與式”轉(zhuǎn)變，通過用戶深度地參與業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)，更快更準(zhǔn)確地把控和滿足用戶需求。因此，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)希望網(wǎng)絡(luò)更加開放，更簡單地實(shí)現(xiàn)調(diào)用和配置，也能更方便地通過產(chǎn)業(yè)鏈上下游的合作來完成拼圖，構(gòu)建整個(gè)系統(tǒng)。Facebook在2013年建立internet.org并主動(dòng)加入了GSMA，通過這些組織，F(xiàn)acebook可以增強(qiáng)與運(yùn)營商的溝通，并聯(lián)合各國運(yùn)營商以及多家終端廠商形成合作聯(lián)盟，zui大程度地?cái)U(kuò)展協(xié)作，形成更好的服務(wù)體系。
　　
　　3、更靈活?；ヂ?lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)快速迭代，要求網(wǎng)絡(luò)必須具備快速靈活的拓展架構(gòu)，方便配合其業(yè)務(wù)變化的現(xiàn)實(shí)需求。Amazon的AWS服務(wù)就更好地滿足了自身對網(wǎng)絡(luò)與流量的靈活擴(kuò)展需求。在打折季時(shí)需要*流量，而平時(shí)流量變化則不明顯。通過云技術(shù)，Amazon實(shí)現(xiàn)了對網(wǎng)絡(luò)、存儲能力的靈活擴(kuò)展、動(dòng)態(tài)調(diào)度,進(jìn)而提高了資源的使用效率。目前Amazon服務(wù)可以在保持原系統(tǒng)可用性基礎(chǔ)上，獨(dú)立地進(jìn)行擴(kuò)展操作，不需要大規(guī)模的重新配置就可以快速推出新服務(wù)。
　　
　　4、更廣泛。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將帶來工作方式和環(huán)境的全新變化。人們可以通過虛擬的、移動(dòng)的方式開展工作，這就需要將無處不在的傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設(shè)施通過CPS（Cyber-PhysicalSystems）形成一個(gè)縱橫交錯(cuò)的智能網(wǎng)絡(luò)，使人與人、人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器以及服務(wù)與服務(wù)之間能夠?qū)崿F(xiàn)橫向、縱向和端對端的高度互聯(lián)與集成，讓物理設(shè)備具有計(jì)算、通信、控制、遠(yuǎn)程協(xié)調(diào)和自治等五大功能，從而實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)世界與現(xiàn)實(shí)物理世界的深度融合。
　　
　　基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施及其運(yùn)營者面臨巨大挑戰(zhàn)
　　
　　互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為第四次工業(yè)革命的核心推動(dòng)力，伴隨著這次工業(yè)革命的發(fā)展，人類生活的方方面面都在發(fā)生改變，互聯(lián)網(wǎng)將逐步主導(dǎo)通信產(chǎn)業(yè)，傳統(tǒng)的電信基礎(chǔ)設(shè)施將面臨巨大挑戰(zhàn)：
　　
　　挑戰(zhàn)一：
　　
　　網(wǎng)絡(luò)功能設(shè)計(jì)復(fù)雜，耦合度高，可擴(kuò)展性差
　　
　　現(xiàn)有架構(gòu)設(shè)計(jì)過于復(fù)雜，進(jìn)而導(dǎo)致難以快速升級和優(yōu)化。傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)是緊耦合，更多考慮標(biāo)準(zhǔn)化、穩(wěn)定性和安全性。一方面，為了保障業(yè)務(wù)的不宕機(jī)，網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)之初就按5個(gè)9的標(biāo)準(zhǔn)要求建設(shè)，設(shè)計(jì)的網(wǎng)元和接口眾多，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)很“重”。以IMS系統(tǒng)為例，主要網(wǎng)元和功能實(shí)體達(dá)到20個(gè)左右，之間設(shè)計(jì)的流程和接口則更多。另一方面，系統(tǒng)中存在大量不常用功能。以語音業(yè)務(wù)為例，95%以上的功能普通用戶既沒用過，也沒聽說過。另外，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)為一個(gè)封閉的系統(tǒng)，一般先設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，然后再進(jìn)行設(shè)備開發(fā)測試，很少基于成熟的開源系統(tǒng)設(shè)計(jì)，一個(gè)完整的周期一般需要5年以上，即使部分功能的優(yōu)化和升級也需要以年計(jì)的時(shí)間才能完成。設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)在設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)已經(jīng)緊緊捆綁在一起，缺乏靈活的應(yīng)變和調(diào)整能力。這為后續(xù)的重新調(diào)整和開發(fā)帶來巨大的工作量，導(dǎo)致升級困難和迭代周期長。
　　
　　挑戰(zhàn)二：
　　
　　缺乏集約運(yùn)營和統(tǒng)一管理
　　
　　運(yùn)營商從歷*一直是按省、市、縣層層劃分的“城邦”體制，業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)都是屬地化運(yùn)營為主，骨干網(wǎng)由省公司和集團(tuán)公司運(yùn)營，城域網(wǎng)由本地網(wǎng)運(yùn)營。各省的“被動(dòng)割據(jù)”造成網(wǎng)絡(luò)如一盤散沙，運(yùn)營商的核心資源劃成了一個(gè)個(gè)相對封閉的單元，也讓各省網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量、管理水平、運(yùn)維能力、開放性、技術(shù)路徑各不相同，大大降低了基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的集約性和統(tǒng)一性。這種分割還造成了網(wǎng)絡(luò)分段管理，業(yè)務(wù)開通和響應(yīng)周期長，缺乏提供端到端的服務(wù)質(zhì)量保障和完整解決方案的能力。互聯(lián)網(wǎng)zui重要的就是“無邊界運(yùn)營”，網(wǎng)絡(luò)資源作為其中重要的承載基礎(chǔ)，如果不能形成全國一張網(wǎng)、一盤棋，做不到統(tǒng)一、集約、快速的調(diào)度，顯然對互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的吸引力和對提升互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的良好體驗(yàn)都將大打折扣。
　　
　　挑戰(zhàn)三：
　　
　　開放性和分離性不足，缺乏產(chǎn)品化和服務(wù)化能力
　　
　　傳統(tǒng)電信基礎(chǔ)設(shè)施從設(shè)計(jì)到建設(shè)都是以“從內(nèi)向外”提供能力為出發(fā)點(diǎn)，都是基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)能力體系結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)提供方式進(jìn)行平臺的架構(gòu)設(shè)計(jì)，典型的“我有什么你用什么”的思路。
　　
　　另外，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施強(qiáng)調(diào)整體性，功能分離性不足，缺乏模塊化和開放性設(shè)計(jì)，難以靈活組合。部分網(wǎng)絡(luò)能力還缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的能力調(diào)用接口，用戶使用時(shí)需要適應(yīng)不同提供商、不同提供方式和接口。
　　
　　zui后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的設(shè)計(jì)主要面向前向用戶，較少考慮面向后向用戶的使用要求。由于互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模式的改變，突顯了基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)能力的服務(wù)化、產(chǎn)品化程度不夠。例如多種對時(shí)延、丟包等質(zhì)量指標(biāo)要求不同的業(yè)務(wù)混在一起承載，導(dǎo)致高質(zhì)量要求的業(yè)務(wù)得不到差異化保障。這在語音、短信為主的時(shí)代也許不是問題，然而在強(qiáng)調(diào)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)體驗(yàn)的今天，顯然是無法滿足需要的。
　　
　　挑戰(zhàn)四：
　　
　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)施動(dòng)態(tài)調(diào)整的能力不足
　　
　　由于網(wǎng)絡(luò)流量突發(fā)性越來越突出，忙時(shí)和閑時(shí)的流量差別變大，數(shù)據(jù)中心的流量與運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的流量時(shí)時(shí)充滿變數(shù)，沒有明顯的規(guī)律，開發(fā)能夠“隨機(jī)應(yīng)變”的網(wǎng)絡(luò)就提上了議事日程。雅典信息技術(shù)學(xué)院研發(fā)中心的IaonnisTomkus指出：現(xiàn)在的峰均流量比為6.5:1,而15年前則為2.5:1，而且不同方向和設(shè)備上的負(fù)載并不均衡，現(xiàn)有基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施缺乏對這種流量突變的適應(yīng)性，網(wǎng)絡(luò)總體利用率不高。
　　
　　只有有效引導(dǎo)流量才能提高網(wǎng)絡(luò)利用效率，這就需要網(wǎng)絡(luò)設(shè)施能夠識別流量的流向和區(qū)分不同流量的服務(wù)質(zhì)量要求。現(xiàn)在一方面應(yīng)用種類繁多，較大的應(yīng)用一般采取分布式部署，流量流向復(fù)雜；另一方面互聯(lián)網(wǎng)公司大量采用CDN技術(shù)，流量流向與用戶興趣點(diǎn)變化密切相關(guān)，而這部分網(wǎng)絡(luò)策略運(yùn)營商往往并不知曉。現(xiàn)有基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施既不能有效引導(dǎo)流量，平衡設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的利用效率，也不具備根據(jù)流量變化的靈活調(diào)整能力，很難保障突發(fā)事件或熱點(diǎn)事件營銷時(shí)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對網(wǎng)絡(luò)的需求。