前言
SDN、NFV及云计算等技术的发展吸引了众多的设备提供商和电信运营商,引起了产业界的广泛关注,各方积极响应以探索网络未来的发展方向。SDN、NFV等技术发展促进CT和IT技术的融合,使得加速运营商网络和业务转型,提升网络的智慧运营能力,实现网络虚拟化、资源灵活调度、业务快速部署等成为运营商关注的重点。城域网作为各种新型业务的主要承载体,面临网络扩展性差、业务部署周期长等问题,而云计算、大数据、物联网等互联网业务的快速发展,对城域网提出了更高的要求,急需借助 SDN/NFV 等新技术从带宽提供型网络向可编程、业务驱动型网络演进。BRAS 作为城域网边缘设备,负责用户接入及业务管理,一直以来都是运营商网络创新和业务创新的密集区。vBRAS 是BRAS与SDN/NFV技术相结合的产物,是BRAS虚拟化的创新实现方案,通过吸收SDN转控分离、NFV功能解耦等优点,旨在打造可持续扩展、能力可动态更新的网络虚拟化边缘,进一步提升网络可编程能力。目前vBRAS尚处于发展阶段,电信运营商、设备提供商以及软件提供商等都积极参与技术和产品的研发;国内外标准组织和开源组织也在积极推动vBRAS相关工作的开展;国内外的电信运营商基于网络转型需求,进行了多种vBRAS解决方案的部署。vBRAS的整个产业链在逐步走向成熟,其应用前景越来越明朗。
本书作者是电信运营商网络技术研究团队的成员,该团队紧密跟踪前沿技术发展,在BRAS技术研究、设备测试、设备部署和业务运营等方面积累了丰富的经验。vBRAS作为网络虚拟化边缘的核心部分,是电信运营商网络重构的重要部署场景,作者及其团队全程参与了vBRAS技术创新、产品规划、产品原型研发及技术方案制定等工作,并与产业链同仁一起推动vBRAS部署应用。在vBRAS技术研究和现网部署过程中,作者发现业界有关vBRAS原理和应用方面的书籍很少,为了更好地推动vBRAS技术发展与应用,作者总结多年来在vBRAS技术研究方面的心得,希望能为有志于从事网络重构工作的IP技术人员提供一个系统学习vBRAS技术的途径。
本书内容共分为8章。第1章介绍BRAS在网络中的定位、部署面临的问题和vBRAS引入的背景等。第2章介绍传统BRAS基本原理,包括BRAS基本概念、功能模块、功能要求、主要参数和主流设备等。第3章介绍vBRAS的基本原理,包括vBRAS基本概念、基本架构、设备形态、主要功能和面临的挑战等。第4章介绍vBRAS相关的关键技术,包括使能技术、I/O虚拟化技术、软件加速技术、硬件加速技术以及主要的接口协议和开源控制器等。第5章介绍vBRAS的实现和发展,包含vBRAS主流解决方案和发展趋势。第6章介绍vBRAS的主要应用场景,包括业务分流、Wi-Fi集约化、专用网关和业务链等应用场景。第7章介绍vBRAS组网,包括vBRAS的系统内部组网和外部连接、NFVI-POP内组网和NFVI-POP间组网等。第8章基于OpenBRAS开源社区的vBRAS开源实现,介绍vBRAS开源实现的现状、开源实现的框架、主要功能模块的开源实现代码等。附录部分给出了vBRAS开源软件的主要头文件信息。
本书基于现有的技术和业界发展动态对 vBRAS 的原理、实现和部署进行了系统的介绍,vBRAS技术和设备仍在不断发展完善中,因此本书的内容具有一定的时间局限性,作者将随着技术的发展适时更新。
中国电信广州研究院的朱永庆、伍佑明、龚霞、陈华南、袁世章等参加了本书各章的编写工作,欧亮、莫志威、李鹏、杨宇等提供了vBRAS实现的源代码并协助完成相关代码调试工作,韦煊提供了大部分插图,刘汉江提供了OpenBRAS社区有关材料,樊宁、王帅提供了安全方面的材料,对他们的辛勤付出表示衷心的感谢。在本书的编写过程中,还得到了华为公司、中兴公司、新华三公司、诺基亚公司、赛特斯公司、思科公司以及瞻博公司等合作伙伴的支持,在此表示诚挚的感谢。
唐宏
2018年8月于广州