网络开源峰会 | 唐雄燕：网络开放开源的思考与实践

5 月 24 日，2022 网络开源技术生态峰会（线上）盛大开幕，本届大会由"科创中国"未来网络专业科技服务团指导，江苏省未来网络创新研究院主办，SDNLAB 社区承办。在上午的主论坛上，中国联通研究院副院长、首席科学家唐雄燕先生为大家带来了《网络开放开源的思考与实践》主题演讲。

唐雄燕表示，网络开放开源的探索始于 SDN / NFV 的提出，目前已经有 10 多年的历史。过去的通信网络一直是一个封闭的系统，无论设备还是网络的管理都是一个相对封闭的体系，SDN / NFV 的提出打破了封闭的通信网络，构建了一个开放解耦的系统，通信网络可以像计算机一样实现软硬件分离、网络可编程。同时，开源组织不断壮大也推动了通信网络的开放与发展。

运营商为什么需要开放网络？

针对运营商为什么需要开放网络，唐雄燕提出了三点影响因素。

一是加快业务创新，满足客户定制化服务需求。开放网络体系更具灵活性和可扩展性，可以提供更加高效敏捷的业务创新，更好的满足垂直行业客户的定制化服务需求，帮助运营商提升应对 OTT 的竞争压力。

二是减少网络 CAPEX 和 OPEX 支出。通过引入通用软硬件，可以从而降低研发门槛，并有助于运营商降低网络建设和运营成本。尤其是对于新兴运营商或正在开拓新领域的老牌运营商来说，开放网络解决方案极具吸引力。

三是打造良性的网络产业生态。开放网络方案有利于保持产业生态系统繁荣，使运营商可以维系多供应商局面，避免被单一供应商绑定。

构建端到端开放网络

从长远的目标来说，未来需要构建一个端到端的开放网络，从无线接入、核心网、承载网到底层的光传送每一个层面都实现网络设备和网络管理的开放。唐雄燕表示，构建端到端的开放网络是一个长期的过程，目前还面临着很多技术和产业方面的挑战，可从本地局域化场景着手逐步推进。

开放无线接入网

无线接入网一直是运营商网络建设投资的主要部分，大概占运营商整个网络投资的百分之六七十，所以无线接入网的开放对于行业一直有比较大的吸引力。O-RAN，TIP，ONF 等国际组织致力于推动开放无线接入网，并得到许多运营商支持，但也面临技术成熟性、产业生态和地缘政治等多方面挑战。

唐雄燕指出，要实现无线接入网的开放，前传解耦是关键。此外，白盒硬件、基于虚拟机或容器的 IaaS 和三层解耦是重要目标，同时 RIC（无线智能控制器）可用于 QoS 优化，SON 等。

中国联通多功能一体化云基站 1.0（CUBOX）是一款开放无线基站，基于开放架构，融合云原生和边缘计算，无需 N4 接口解耦，通过基站本地分流、智能 SLA 闭环优化、无线能力开放等实现网业深度协同，进一步缩短时延，提升业务体验，打造行业虚拟专网一体化方案。

CUBOX 原型设备

5GC N4 接口解耦和白盒 UPF

UPF 是本地流量导向和提供垂直服务的重要锚点。N4 接口是 UPF 开放的关键。中国联通针对白盒 UPF 和 N4 接口标准进行了再定义，与产业合作伙伴积极协同推动产业开放。

轻量化：网络功能可定制。定义轻量化和低成本的 UPF。

定制化：根据客户需求，在不同的部署环境下可提供不同形式的设备集成。

开放边缘计算

唐雄燕介绍，2020 年中国联通打造了全球首个 Mp2 接口商用案例，推进网络能力向 MEC 开放。此外，为充分发挥边缘计算价值，中国联通积极推进统一的云原生 PaaS 架构，与合作伙伴共建边缘生态。

中国联通深度参与了 GSMA 的 OP 项目以及 Linux Foundation 的 Akraino MEC 开源项目，同时联合其他合作伙伴共同构建统一边缘云的云原生 PaaS 平台，实现边缘应用的跨电信运营商的灵活部署、灵活构建统一的网络服务、跨云服务商的云资源弹性调度等功能要求，这也是共建开放生态的关键。

开放光网络

在光传送领域主要是基于标准化的北向接口和南向接口实现对整个的光传送设备的多厂商设备的统一管控。中国联通自研了统一管理控制器和编排器，可支持多供应商设备互联。管控采用分层架构，基于标准化南北向接口，实现跨域跨厂家端到端自动编排协同，实现光网络的开放和解耦组网，包括接入型 WDM / OTN-CPE 设备和城域模块化波分设备（DCI）。

白盒交换机

白盒交换机是网络设备中最早实现开放的一类设备，目前白盒交换机在数据中心领域已经有了广泛的应用，OCP 等开源组织也在积极推动 SONiC 等开源软件在白盒交换机的应用。

中国联通研发了基于开源软件的定制化白盒交换机和系统，加快基于白盒的虚拟化转发设备开发。目前中国联通的定制化的白盒交换机已经在相应的一些园区网络和数据中心内部投入使用。

开放网络设备操作系统

由于数据中心存在大量的白盒交换机，对于运营商来说，在边缘接入层需满足电信级的要求。中国联通在开源白盒操作系统的基础上研发了适合电信级边缘承载设备操作系统 CUNOS，CUNOS 操作系统主要适用于电信级的边缘接入设备，其软硬解耦满足高可靠性和灵活创新需求，可使能网络应用在泛在边缘设备上云化部署，盘活网络边缘能力。

关于开放网络发展的思考

最后，唐雄燕给大家分享了中国联通关于开放网络发展的几点思考。唐雄燕指出，网络的开放开源是一个长期的过程，推动网络开放是网络转型的重要方向，从 CUBE-Net2.0 到 CUBE-Net3.0，中国联通一直在坚持开放网络的技术理念并不断推进，但也面临技术、生态、商业和自身能力等多方面挑战。

一是技术创新。从技术角度来看，需要不断推进构建模块化开放网络架构，运营商则需要增强网络研发和集成能力。

二是能力开放。过去封闭的网络体系和网络设备导致过多依赖于设备商，想要真正实现一个开放的网络，运营商本身的网络集成能力就要进一步的增强。为了给用户提供更好的服务，更多需要实现基础设施和网络资源的能力开放，提供开放的 API 和平台，为垂直行业提供可调度、可配置和可适应的网络服务。

三是商业变革。要实现网络的开放，商业模式的变革也非常关键。未来需要努力探索新的设备采购以及网络建设和运营模式，从本地化局域场景开始推广应用开放网络方案。

四是生态构建。通过开源构建开放网络产业生态，实现接口标准化，避免供应商锁定推动与垂直行业的跨域融合创新，构建云、网、边、端、业一体化的服务体系，建立开放共享的应用生态链。