什么是电信云？

电信云是一种软件定义的高弹性云基础架构，可支持电信服务提供商（以下简称“电信公司”）更快地增加服务，更迅速地响应网络需求变化，同时更有效地管理集中和分散的资源。它是成功实现数字化转型的一个关键基础组件。

早期的电信云将虚拟化概念从数据中心应用到网络当中。随着 5G 时代的到来，除了网络功能虚拟化（NFV）之外，电信云也开始使用容器和微服务等新技术，以及混合云架构。随着它们被部署到电信云，容器和微服务将不得不与较旧的虚拟化网络功能（VNF）共存。

随着电信公司重塑其网络和运营来充分发挥 5G 的潜力，他们对云基础架构的要求也发生了变化。

从 VNF 到 CNF 的云原生过渡

工作负载最初是通过 NFV 迁移到云的，NFV 将传统上由特定硬件（例如路由器和负载平衡器）处理的功能迁移到基于软件的虚拟等效元素。这通常也称为“直接迁移”。

但是，这些 NFV 没有采用云原生方法。

相反，早期的迁移方法是重新创建围绕特定硬件功能设计的嵌入式软件系统，然后再将其整体移入一个大型、有时甚至是笨重的虚拟机（VM）中。虽然这样做的成本效益是让电信公司从特定专有硬件迁移到商用硬件，但迁移到云对优化这些 VNF 没有什么帮助，而且创建的 VM 通常仍然效率低下、用途单一且难以维护。

随着部署具有差异化优势的创新产品/服务的需求不断增加，容器中内置了更新的技术来提供所需的网络敏捷性。有了更高的敏捷性，容器便可用于更高效地打包应用、功能或微服务，同时提供更精细的服务器资源共享访问权限。 

这种方法将 VNF 演变为云原生网络功能（CNF），具体原理是将复杂的 VNF 拆分为多个分离的微服务，这些微服务在容器中运行，而容器能够跨不同云环境更高效地运作。

将 CNF 部署从私有云转向公共云

当电信云主要采用侧重于性能敏感型网络功能的传统 VNF 时，大部分网络功能都保留在私有云中。由于这些早期的电信 VNF 在很大程度上只是通过软件提供专有硬件的功能，因此这种做法是合理的，因为它们是单体式的，对性能和数据吞吐量的要求较高，并且需要具有专门知识的人员进行维护。

随着这些单体式 VNF 变成运行微服务的容器化 CNF，相比于公共云的业务优势（即成本更低，运维更轻松），将整个环境保留在私有云中就变得不太重要了。分解网络功能之后，对性能和数据要求较高的部分功能可以保留在私有云中，而对性能和数据要求较低的功能可以迁移到公共云中。

由于电信云正在从专用 VM 转向更多基于容器的架构，这些云越来越多地用于运行运营支持系统（OSS）、业务支持系统（BSS）以及传统上由企业云处理的 IT 工作负载。这样一来，工作负载的功能就会扩展，并开始在私有云和公共云之间移动。因此，传统电信云的边界开始从私有云扩展到混合云和多云环境。 

由于电信云通常侧重于运行限制性更强的网络功能，这些功能需要更高的可观测性、控制力、容错性和可用性，因此从这些经过验证的单体式 VNF 过渡的速度相对较慢。事实上，许多电信云的重要功能仍然由私有云中的单体式 VNF 管理，这些 VNF 始终与公共云中的容器化 CNF 互动。

电信领域的多云和混合云现实

随着越来越多的工作负载迁移到云，将会在传统 VNF 和容器化 CNF 之间混用云资源，以运行分解的网络功能（以及额外的 OSS、BSS 和 IT 工作负载）。电信公司采用单一云的时代已经过去，最大限度地提高灵活性和工作负载可移植性至关重要。 

无论现在还是未来，电信云都要能够在多云和混合云环境中以原生方式高效运行。因此，要成功构建电信云，关键在于那些专为混合云打造的、无论在哪里实施都能以一致方式运行的工具、平台和服务。

电信云的主要业务优势在于可提高客户满意度、增强业务敏捷性并降低成本。通过使用非专用的硬件和自动化技术，资本支出（CapEx）和运维支出（OpEx）都有所降低。

如今，电信公司使用电信云实现以下目的：

• 通过竞争对手无法轻易复制的新服务和功能创造差异化优势。通过云原生架构和应用开发方法（例如敏捷开发和 DevSecOps），电信公司能够快速集成基于云的应用和针对特定客户群的功能，同时关注安全性，从而大幅减少部署时间，缩短创收时间。
• 提供全新的定制化企业对企业解决方案。电信公司能够以经济实惠的方式快速将高度定制的企业解决方案推向市场。采用电信云时，可以随时随地通过任意设备使用公共云服务，从而与企业服务合作伙伴轻松共创服务。
• 打造新的 5G 收入流。要想通过 5G 网络功能有效获利，就需要电信云提供的全新内核和边缘网络功能。
• 保护客户和利润率不受竞争对手影响。通过电信云，服务提供商可以快速调整业务模式，以试行新产品、服务和定价计划等创新。电信云还简化了构建新客户体验和通信渠道的过程。此外，电信云降低了对 CapEX 和 OpEX 的要求，提高了服务弹性，并能够快速响应故障和需求波动，这使得运营商能够保持服务水平和有竞争力的价格。
• 与客户建立更牢固的数字关系。服务提供商采用混合电信云部署后，可利用公共云领域中一流的数据分析和人工智能来更好地满足和预测客户的偏好和需求。他们还可以将客户数据集中在云端，以消除数据库孤岛，创建全方位客户视图，并提供有吸引力的全渠道客户体验。

企业云运行内部管理功能，并且可以有面向客户的门户，所有这些都以公共、私有和混合配置的形式提供。过去，电信云侧重于运行限制性更强的网络功能和重要的业务应用，这些应用需要更高的可观测性、控制力、容错性和可用性。

例如，虚拟无线接入网络（vRAN）和开放式 RAN 需要实时环境，这种环境可以延伸到网络边缘，并且能够满足严格的吞吐量、延迟和弹性要求，这些都是典型企业云无法做到的。 

电信云可以将资源的访问范围扩展到运营商自己的私有云之外，以利用公共云构建一个混合云环境。虽然数据中心有固定的物理和逻辑边界，但电信云在逻辑上可以跨越数据中心、中央办公室甚至边缘位置。借助电信云，网络功能和其他工作负载将在最能优化效率、性能、延迟和客户体验的任何地方运行。

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重新定义运营商级网络性能

电信云的一个典型特征是能够为最终用户提供运营商级可用性或体验质量。通常，它的定义是用户期望的不间断服务级别，通常是指保证或服务级别协议（SLA）承诺达到 99.999% 的可靠性，以可用性或正常运行时间的百分比表示。这相当于每年的停机时间不超过 5.26 分钟。

过去，电信公司要求大部分网络功能保留在受到严格管控的私有云中，以维持运营商级网络。企业云不受严格的运营商级要求的限制，可以迁移到更敏捷的公共云。

然而，随着多云和混合云工具可靠性的提高，越来越多的电信云已经迁移到公共云，同时仍然能够提供运营商级体验。

新手运营商（那些构建全新基础架构的运营商）可以从头开始构建一个完全的云原生环境，而成熟运营商必须构建自己的电信云，以便与传统网络环境互通。传统网络和云原生网络需要共存一段时间，以便运营商按照最有利于其企业发展的方式迁移网络功能、服务和应用。

要迁移至云原生架构，关键是要有一套整体方法。可以一次迁移一项网络功能或服务，但迁移过程要从全面的云就绪评估开始，包括基础架构、应用和服务组合、组织和流程。

其他考虑因素包括： 

• 在内部完成所有工作，建立一个合作伙伴生态系统，与总体系统集成商合作，或将三者相结合。
• 可接受的前期投资水平、风险和上市时间。 
• 衡量成功的最佳关键绩效指标。

云就绪评估可指导运营商进行一些关键决策，包括：

• VNF 迁移策略：确定哪些网络功能可能需要以 VM 的形式部署，哪些可以重新架构为云原生微服务。 
• 应用迁移策略：确定哪些应用可以迁移到云原生基础架构并重新架构为微服务。
• 管理和自动化策略：概述用于有效协调和管理环境的工具，说明实现自动化所需的工具，确定自动化流程的优先级和实施计划。
• 私有云/公共云组合：根据生态系统策略、经济性、运营能力、架构和上市时间要求等参数，以及各项内容可能随时间的变化，确定云组合。
• 生态系统合作伙伴：根据潜在合作伙伴的产品、服务和支持质量及其开展协作的能力，确定一个潜在合作伙伴池。制定该策略时要认识到，某些合作伙伴现在或未来可能会在某些地区或产品和服务类别中成为竞争对手。

可以适时将容器化应用从私有云迁移到公共云，而无需使用消耗资源的集成。如果需要超出单个云服务提供商容量的资源，可以使用多个公共云来增加弹性容量。在公共云环境中不能产生更大价值或得不到良好支持的应用可以很容易地迁移回私有云或数据中心。

云原生电信服务提供商的网络需要具备一定程度的稳健性、可靠性和速度，才能提供超出企业云正常预期的运营商级体验。因此，这些服务提供商需要能够在任何位置支持任何占用空间的任何工作负载的工具。

红帽的开放式云原生应用平台和基础架构工具提供了丰富的功能，并结合了包含网络功能和应用且经过验证和认证的生态系统。有了这种支持，服务提供商就拥有了可靠的云原生基础，能够提供运营商级体验。

红帽提供功能丰富的开源项目发行版，并进行了增值强化和集成，以提高可用性、实现管理功能自动化，同时更加注重安全性。红帽客户可直接享受本公司在服务全球电信和其他客户的过程中所积累的行业技能和知识。

红帽的电信云解决方案提供运营商级云平台，支持虚拟和云原生网络功能。

红帽解决方案

OpenStack 已成为开源 NFV 基础架构的标准，而 OpenShift® 上的红帽® OpenStack 服务则是领先的商业发行版。

Kubernetes 是主流容器基础架构编排技术，而红帽® OpenShift® 则是领先的商业 Kubernetes 解决方案。

OpenShift 上的红帽 OpenStack 服务可帮助服务提供商构建其新一代电信云基础架构。红帽平台都是基于红帽® 企业 Linux® 构建的，因此应在整个堆栈中关注红帽企业 Linux 的安全性、可靠性、性能、生态系统和其他优势。

运营商及其合作的供应商需要一次性高效创建解决方案，然后选择最佳云基础架构来运行每个解决方案。这简化了混合云基础架构的使用方式，使其无需修改也能在多个云上运行工作负载。红帽 OpenShift 可帮助运营商构建一致的开发、持续集成/持续交付（CI/CD）管道和运营环境，更好地关注应用和服务的安全性。

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