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ATCA2009现场——中国移动:ATCA和电信级测试
作者:    时间:2009-05-21 13:13:40  来源:  通讯世界www.tele.com.cn
浏览次数:13306
中国移动通信研究院 贠文辉

贠文辉:各位来宾,各位专家,我是来自中国移动通信研究院的贠文辉,今天我报告的题目是ATCA与电信级测试,去年是我的同事参加了这次论坛,他发表了一个《随需应变网络,恒久电信质量》的主题演讲,今年的论坛我受我同事的嘱托,把我参与的中国移动ATCA平台测试的情况以及相关电信级测试技术研究的内容与大家分享一下。因为接到通知的时间比较晚,所以今天报告统计数据都是我个人整理的,并不是官方的数据,所以如果有不正确或者不准确的部分,也欢迎大家会后和我再进行沟通。

我今天的汇报主要分三个部分,第一部分就是中国移动整个ATCA平台应用情况的总体介绍。第二部分主要是中国移动通信研究院在电信级测试相关的技术以及研究的介绍。第三部分因为我个人在中国移动主要负责IT产品的测试,所以给大家主要介绍一下这方面的情况。

第一部分内容,这张图上大家可能比较直观的能够看得出来,这是我统计了从06年到09年5月份ATCA平台在中国移动的应用情况,当然06年以前是不是有我没有仔细的研究。如果没有记错的话,06年是华为公司推出的一款产品参加了中国移动的网络测试,到07年的时候就有了6款产品,这是一个总体的数量,ATCA、刀片这种架构的平台参加了入网测试。截止到2008年,08年一年应该有10款的ATCA架构以及刀片架构平台参加了中国移动的入网测试,09年5月份为止,前4个月,实际上我们已经接到了5个产品的入网测试的申请,所以从这个趋势上大家也能看到,应该是一个增长的趋势,我们也预计09年ATCA在中国移动入网应该会超过10款。截止到09年5月份,参加过中国移动入网测试的ATCA,当然也包括刀片架构的平台一共有七家厂商的22款设备。这个图实际上是对这22款设备的分类做了一个统计,我们也可以看到,实际上07年以前参加中国移动入网测试的基于ATCA和刀片平台的系统主要是在数据业务平台部分,包括我们的Web网关、彩信中心等等。到08年出现了很多基于ATCA以及刀片架构的无线及核心网的设备,包括核心网应该有MSC的服务器,还有媒体网关,还有HIR,无线设备还有BIC都有ATCA的设备推出。我个人统计了一下,目前这22款设备当中无线设备有2款,核心网有8款,是40%的比例,业务平台产品实际上还是最多的,应该是50%以上的一个比例。这个是我统计了一下目前参加中国移动的ATCA以及刀片架构平台的厂商情况,当然我统计的是主要面向中国移动的应用厂商,有可能后台厂商是其他的,现在我不太清楚了,因为现在入网的并不是单纯的ATCA平台入网,而是结合应用,目前来看有华为、中兴、阿尔卡特等七家厂商提出了这种平台的入网测试的申请。目前我个人的统计,华为和中兴应该是处于比较领先的一个位置,当然这个不是一个完全按比例的图,这是一个大概的图,华为和中兴应该是推出这个平台多一些。

第二部分介绍一下中国以供研究院在电信级测试上相关技术研究的情况。首先为什么我们要做这个电信级测试?主要我们发现IT设备是存在问题的,比如大家可能比较了解的,像这种业务支撑系统会大量的采用这种架构,像业务平台以及核心网的部分服务器采用的都是IT服务器存储的架构实现。所以有部分传统服务器,包括存储都为企业级的应用设计,其实是无法达到电信级运营商上要求的水平的。另外受计算存储平台的限制,网络系统还普遍存在着系统可行度不高,可管理能力不足,管理方式不统一以及系统可扩展性受限等问题。我们开展的一个电信级研究与测试的目的,其实主要是因为像ATCA标准开放的网络机构以及组件技术的发展,我们认为也是成为了一个网络设备发展的趋势。从前沿技术研究的角度,我们认为也有必要对该领域进行研究,以便在未来设备的组建当中体现中国移动的一个需求。实际上我们通过测试也发现,应该说很高兴的发现很多厂家在第一次过来测试的时候,实际上是不满足我们的测试规范需求的。但是经过中国移动入网测试以后,他们又推出了新产品,把我们测试规范的东西已经作为一个开发的标准,然后在下一代产品上基本上都能体现我们测试的需求。

这是我们定义的什么叫电信级的设备,电信级的设备是与企业级设备相对应的,是以可运营为核心,要求为用户提供7×24小时不间断可用服务的设备,电信级设备应该具备以下四个特性,当然这也是中国移动对电信级特征的定义,设备的高可用性,要求提供长时间不中断可用服务,还有就是设备的高可管理性,是指设备基于标准技术可进行远程故障管理,我们大家可能都知道ATCA实际上是遵循IPM标准,我们可以对它进行机箱统一的管理。它对应的应该是论坛提出的服务能力的特点。设备的高可扩展性,也就是说我们希望ATCA设备能够支持现有业务的扩展,除了刀片级、单板级的扩展,还有机框级的扩展,在后端设备的接口上也是有比较丰富的可扩展能力。设备的高安全性,我们也是希望一些设备,因为它后面经常会连IP网络,所以它对IP网络的一些网络攻击也是能够防止这种网络的一些攻击。这是我们电信级网络设备一些指标的定位,实际上我们的标准是对中国移动以下的网络设备进行的电信级要求,第一个是中国的数据承载网络设备,等二是核心控制网络设备,包括我们无线核心网的设立,第三是数据业务网络设备,就是指我们的采集中心、短信中心等于平台。同时电信网络标准是作为入门级的标准,所有的架构首先需要参加我们的电信级测试,才可以真正的加入中国移动运营的网络。实际上我们电信级技术研究也是逐步深化的过程,从最底层的网络设备以及基础的软件级、电信级指标,到我们中间做了一个网络设备级的电信级评估体系,再到上层我们是开发了一套针对这种电信级的测试应用以及测试规范和测试方案,用以ATCA以及这些刀片架构的一些设备应用。这是我们研究的一个指标框架,实际上是分了三部分,第一部分是一个电信级网络设备指标的总测,就包括了一个电信级网络研究的背景,也定义了什么叫电信级网络以及电信级的特征,还包括系统可用性评估的方法以及电信级网络指标的要求和框架。总测下面有两个分测,一个是设备要求分测,一个是系统技术要求分测,设备分测是我们对电信级网络的通用要求,包括设备规格以及环境适应性要求。系统分测主要对电信级网络设备的技术,包括机群的组网技术的要求。

这是一些平台厂商比较关心的,就是说我们测ATCA到底是测什么内容,这是相当于一个评估的框架。我们也是分了四大部分,第一部分是一个可用性的评估,其中包括对平台结构的灵活性、标准的一致性,包括语音机制,我们要求ATCA平台对我们必须至少是1+1的应用。同时还有故障恢复能力,以及电源和散热,电源和散热首先必须是冗余的,另外是模块化的,风扇我们要求必须支持热插拔的方式。可管理性的评估,包括以下几个方面,一个是板卡在线插拔,这些都是比较重要的测试项,还有系统监控能力,还有就是管理接口IPMI标准的一致性,还有就是我们希望ATCA能做到远程开关机,所以需要具备远程的管理能力。可扩展性评估,包括板件可扩展性以及接口的可扩展性。安全性评估,刚才提到了根据一些网络的攻击,我们需要ATCA这个平台有一些防止攻击的功能。下一步我们会考虑引入单板功耗的测试,我们会测试单板是在满负荷以及空载情况下功耗的情况。

这是总结一下我们在电信级方案做的工作,中国移动研究院对多家厂商的平台做了电信级评估的测试,通过对服务器功能评测和电信级评估的结果分析我们认为,ATCA标准服务器在可用性和可管理性方面充分的体现了电信级特征。具体体现在ATCA标准的高速倍以及交换能力,可以满足数据吞吐量较大的数据业务需求。ATCA的标准机采用模块化的设计,电源、风扇控制主线,管理模块都是1+1备份,并且各个模块支持热插拔,保证了高可用性和可扩展性。数据硬件资源管理采用标准的协议,可以对整机资源进行实时监控和管理。我们做了这么多款设备也发现了一些问题,其中一个是标准相关的问题,就是ATCA标准实际上也是在一个制定过程中的标准,这个标准的成熟性和应用的成熟性还有不足,所以我们也发现各个设备厂商实际上在按照ATCA标准开发产品的过程中,实际上厂商之间的产品是做不到这种兼容性的,也就是说A公司的刀片不可能插到B公司的机箱里面。可用性和可污染性方面,我们也是在测试当中发现,实际上有些厂商还没有达到我们的要求,有的厂商也出现了这种单板,实际上配置一块硬盘的这种设备,我们是要求像硬盘这种,是损坏率比较高的,要求必须至少是两块硬盘。还有就是部分产品,我们觉得它的后端接口种类不太丰富,有的可能产品只有这种记忆口,实际上ATCA的平台有连接存储的需求,所以我们也希望除了记忆电口,另外作为可污染性和维护的接口方面也是需要做的。在可管理性方面我们也发现,尤其是依赖产品甚至没有一个图形化的管理软件,很多的系统参数还是需要通过命令行的方式得到,比如风扇的转速,系统的温度,电源电压,所以这一块可能也是需要各个厂商注意的。其中我们也发现一部分产品,实际上他们没有一个通用的管理软件,他们的这种平台的管理软件和业务网关软件是捆绑到一起的,所以我们也是觉得最好能分开,独立的话可能这样通用性会更好。部分产品的管理软件功能还不是很完善,我们需要看到的一些参数还看不到,比如有些产品不能监控到每个单板的CPU、硬盘的使用情况。实际上我们测试的过程当中也发现,ATCA平台这种单板的性能,实际上和IBM、惠普这种主流的刀片性能还是有一点差距的,这个也和标准功率功耗有关系,配不了大功率的CPU。当然刚才听到黄总介绍的,下一代的ATCA平台,单板有最新的英特尔的CPU,所以我们也期待着性能更强的ATCA设备早日推出。另外是我们一个研究的展望,我们现在是做好这个项目测试工作,形成了一套标准化的评估方法和方案,另外我们也会跟踪一些前沿技术,包括进行一些设备架构的研究,包括继续跟踪Linux等等进行标准模式以及互通性研究。

第三部分介绍一下中国移动整个IT产品的测试情况,中国移动在IT测试领域已经覆盖了从IT硬件层,也就是包括传统的服务器、显示器到存储,到刀片以及ATCA,到虚拟化层,包括数据库和数据参数层,以及交易和消息应用的中间件层,我们都有一些相关的测试方法方案和工具。实际上中国移动已经基本上覆盖了所有IT设备测试的领域。这是我们去年08年做的一个存储的案例,实际上08年我们做了一个国内业界首次的覆盖了国内外所有主流厂商的小型机和存储设备,包括IBM、惠普、日立、富士通等厂商,包括他们中、高、低端的主流产品,实际上我们都做了集中的选型测试。其中在存储测试上是开发了两个测试模型,主要是测试存储设备的两个关键指标,一个是每秒钟的存储能力,还有一个就是每秒的吞吐带宽。另外在小型机的测试,我们是通过采用中国移动的业务,实际上以应用作为性能评测标准,主要测试模型也是参照了现网的测试模型,所以我们觉得这个测试结果相对于对中国移动来讲是更有一定的指导意义的。

实际上在网络融合和业务融合的发展趋势下,具有严格的电信级特征,具有商业化的通用性组件化技术,在数据网络和开发的领域,是电信运营商向综合型运营商转型的重要保障,所以我们也愿意通过和各设备厂商加强合作和交流,并投入相应的资源积极跟踪和研究相关的标准和技术。同时也希望电信设备商和计算平台的使用商加大力度,继续推进商业标准通用组件技术的标准化和产品化。我的报告就到这里结束,谢谢大家!


标签:   中移动,ATCA,电信级测试
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