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网络与应用基础设施如何协同发展
2016-03-25 企业网D1Net / 晨光

在互联网高速发展的同时,流量的增长和业务的创新对基础设施提出了更高要求。互联网企业大规模建设应用基础设施,与运营商的基础网络形成了两层流量调度,共同掌握互联网端到端的通信过程。因此,两者的协同发展对于流量疏导、网络性能提升以及改善用户体验具有重要意义,为推动落实“宽带中国”战略、加快“提速降费”步伐提供了保障。政府非常重视两者之间的协同发展,在“提速降费”指导意见中明确提出要“促进应用基础设施与骨干网络协同发展,持续改善用户上网体验”,但目前业界对应用基础设施的概念还不统一,缺乏系统性的参考资料。

应用基础设施 规模逐渐扩大

作为互联网通信的关键环节,应用基础设施的功能与内涵不断扩展。数据中心(IDC)、内容分发网络(CDN)及相关域名解析系统(DNS)、云平台等都可以纳入应用基础设施的范畴。应用基础设施利用基础网络形成逻辑网络,或者通过专线等方式互联成物理网络,实现网络化的内容存储、处理和高速分发。

伴随我国一系列互联网相关政策的出台,尤其是“互联网+”行动计划的发布,越来越多的企业涌入应用基础设施市场,市场迎来新的发展高峰。除网宿、蓝汛等传统IDC、CDN服务提供商外,阿里、腾讯等大型互联网企业逐步开放自建CDN,成为新型CDN服务商;三大电信运营商也加快CDN建设,除支撑自身增值业务外,后续会考虑提供给互联网企业使用。云IDC、云CDN、基于P2P的“星域”CDN等,进一步催生新的竞争热点,使市场向多元化方向发展。

网络与应用基础设施

缺乏协同发展

尽管运营商的网络与互联网企业的应用基础设施的协同发展对建立高效的互联网举足轻重,但现实中两者仍暴露出一些协同问题亟待解决。

——应用基础设施布局与骨干网架构不协调。大型IDC、云IDC的分布对网络流量、流向影响很大,其选址可能会导致网络结构的调整,造成运营商的被动。互联网企业在IDC选址时除考虑当地能源等条件外,很多时候还受地方政策、个人感情等因素的影响,比如亚马逊在宁夏中卫、百度在山西阳泉建立云数据中心,就忽略了当地的网络条件。

——网络与应用基础设施争夺流量调度主动权。运营商希望网络流量不跨网、不跨省,但互联网企业通过应用基础设施调度流量时,要综合评判IDC和CDN节点分布、网络质量、服务器负载以及带宽成本等,可能产生跨省或者跨网的流量调度,增加运营商网间结算费用,有时甚至会影响用户体验。部分运营商通过缓存等方式控制流量调度主动权,不仅影响网络安全平稳运行、降低用户体验,广告替换等行为也严重损害互联网企业的利益。

流量感知滞后导致网络服务能力不足。互联网企业与运营商的沟通渠道不多,运营商在网络规划时较少考虑OTT的业务流量和流向特点,导致带宽扩容与流量增长不匹配,突发的热门网络事件也会因带宽不足导致网络拥塞。另外,在提速降费的过程中,运营商重点针对用户端进行提速,但骨干网带宽提速不足,不能满足互联网企业应用基础设施的升级需求。

——信息共享壁垒造成网络与应用基础设施服务精准度下降。运营商难以获取互联网企业某项业务对应服务器的IP信息,而且服务器可以根据需要随时改变承载的业务,因而运营商无法有针对性地开展网络性能监测,保障用户的利益。

互联网企业不能从运营商处直接获取用户IP地址、网络状态等详细信息,在用户自己配置DNS(如8.8.8.8)、中小运营商的网络接入大运营商或者第三方带宽等情况下,会产生IP地址解析不准确的情况,导致流量调度失误。

——BGP互联成为应用基础设施做大做强的瓶颈。BGP带宽资费昂贵、开放属性单一、部分BGP路由通告不规范、沟通流程繁琐等是ISP与互联网企业BGP互联时存在的问题。部分中型互联网企业甚至面临大运营商不与其建立BGP互联的窘境。一方面运营商担心互联网企业利用BGP扰乱路由表;另一方面互联网企业无法基于丰富的BGP属性(如MED、as-path等)开展多IDC间数据备份、防网络攻击等工作,影响企业业务能力的提升。

——IPv6部署进度缓慢影响云基础设施的发展。我国的IPv4地址已经严重不足,尽管通过内部交易、NAT转换、公网地址私用等方式可以临时解决该问题,但对IPv6的需求已经愈来愈紧迫。对云服务商来说,该问题尤为突出。相比美国网内18%的IPv6流量,我国网内IPv6流量占比仅为0.4%,互联网企业和运营商都期望对方首先向IPv6迁移,双方陷入观望的僵局。

多管齐下协同发展

任重道远

国家十分重视应用基础设施的发展,出台了多项政策鼓励应用基础设施的建设与发展;运营商与互联网企业也积极开展合作,寻求协同发展的途径。

——政府加强引导,推动产业良性高速发展。政府高度关注应用基础设施发展对互联网的影响,在“宽带中国”2015专项行动、云计算战略、“互联网+”、“提速降费”等文件中,直接或间接指出要加快应用基础设施的建设,为应用基础设施的发展和技术创新提供良好的政策环境。在2015年版的《电信业务分类目录》中,明确提到IDC和CDN业务,为规范经营行为和市场监管提供了依据。

在后续工作中,政府可以提高新增骨干直连点网间流量疏导作用;推动IPv6部署,促进互联网架构演进;加强对IDC、CDN、DNS等的监管;推动新型交换中心落地,打通部分地区中小运营商网络与内容之间的通道;在搭建运营商与互联网企业沟通交流平台等方面加大力度。

——运营商与互联网企业多方合作,主动化挑战为机遇。应用基础设施缓解了日益增长的流量和多变的应用需求与网络之间的矛盾,运营商也主动与互联网企业开展多方合作,谋求共同发展。中国联通与20多家合作方共同启动“新一代网络”合作研发计划,广泛开展产业合作;中国联通还就未来三年网络规划与大型互联网企业进行沟通,提高网络优化和应用基础设施部署的契合度。

随着大数据、云计算、SDN/NFV等新技术的广泛应用,运营商后续可加大探索弹性灵活网络服务的步伐,更好地满足互联网企业多变的需求;大型互联网企业就关系国计民生的重点业务应加强网络保障,与运营商共同承担起更多的社会责任。

在我国互联网产业蓬勃发展的大环境下,运营商、互联网企业和政府等应积极参与网络与应用基础设施的协同发展,携手打造互利共赢的产业链,共同推进我国互联网的健康可持续发展。

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