彈性通信網(wǎng)絡智能服務系統(tǒng)的原理,為改善用戶體驗,節(jié)省帶寬資源,將通信網(wǎng)絡服務計算能力下沉到移動邊緣節(jié)點,提供第三方應用集成,為邊緣入口的服務創(chuàng)新提供了無限可能。將計算和存儲拉近到網(wǎng)絡邊緣后,可以創(chuàng)造出一個具備高性能、低時延與高帶寬的固定級的服務環(huán)境,加速網(wǎng)絡中各項內(nèi)容、服務及應用的分發(fā)和下載,讓用戶享有更高質(zhì)量的服務體驗。
通過把通信網(wǎng)絡功能和通信業(yè)務能力封裝為服務并統(tǒng)一部署在智能服務系統(tǒng)上,可實現(xiàn)各種信息服務的一體化重用和共享協(xié)同,具有分布式、不依賴中心節(jié)點、抗毀自愈等特點,能夠為機動環(huán)境下的任務提供統(tǒng)一、高效、可靠、可擴展的信息服務支撐。固定云計算中心的智能服務系統(tǒng)與邊緣的智能服務系統(tǒng)互相協(xié)同,發(fā)揮各自優(yōu)點,彌補各自不足,從而提升通信網(wǎng)絡資源彈性擴展和信息按需共享等能力。
智能服務系統(tǒng)采用邊緣計算和微服務技術(shù)體制,實現(xiàn)服務在網(wǎng)絡中的分布式泛在化部署,提升服務彈性和效率。在彈性通信網(wǎng)絡機動服務節(jié)點引入多站點協(xié)作、多連接機制和多制式融合技術(shù),提供輕量化的服務交互和服務協(xié)作,并感知網(wǎng)絡和應用的狀態(tài),進行服務調(diào)整和服務決策,支持精細化資源管控和全面能力開放,構(gòu)建更靈活的機動服務節(jié)點拓撲,將通信網(wǎng)絡智能服務擴展到網(wǎng)絡邊緣,支持移動性及計算資源、通信協(xié)議和接口的異構(gòu)性,支持與固定服務節(jié)點的集成和分布式數(shù)據(jù)分析,滿足低時延、廣域高密度分布的需要。
并支持網(wǎng)絡與服務一體化耦合,將通信網(wǎng)絡資源按通信網(wǎng)絡狀態(tài)、傳送控制能力、網(wǎng)絡業(yè)務功能和用戶狀態(tài)等進行分類抽象、并按統(tǒng)一的規(guī)范進行描述,完成物理網(wǎng)絡與資源的解耦,其次將統(tǒng)一描述的資源封裝為可發(fā)布、調(diào)用的服務,完成服務能力與網(wǎng)絡能力的耦合,并將這些服務進行動態(tài)的智能化組合與編排,實現(xiàn)網(wǎng)絡能力的復雜化運用。
通信服務對下感知網(wǎng)絡,對上感知業(yè)務,中間完成資源規(guī)劃調(diào)度和應用,實現(xiàn)從面向設備和傳輸?shù)木W(wǎng)絡向面向資源和服務的網(wǎng)絡轉(zhuǎn)變。通過服務的分布式注冊和自動發(fā)現(xiàn)機制,由網(wǎng)絡自動為用戶選擇最優(yōu)服務,使服務可以靈活地滿足用戶的特定需求,實現(xiàn)“按需服務”。通過服務與網(wǎng)絡的一體化耦合技術(shù),實現(xiàn)網(wǎng)絡服務的透明訪問。
智能服務系統(tǒng)的節(jié)點模型如圖1所示。節(jié)點具有異構(gòu)性特點,既可以是服務器,也可以是交換機。與此同時,這些節(jié)點還具有相同的特征,即每個節(jié)點都集成有通信、計算和存儲能力。這種情況下,節(jié)點模型較以往的計算節(jié)點或通信節(jié)點發(fā)生了較大變化。在智能服務系統(tǒng)的節(jié)點模型中,可分為通信子層、計算子層和服務子層。其中,通信子層負責節(jié)點間的網(wǎng)絡通信和數(shù)據(jù)傳輸與分發(fā);計算子層負責節(jié)點間資源協(xié)同共享,并提供網(wǎng)絡化的計算與存儲服務;服務子層面向應用服務系統(tǒng),提供基于微服務架構(gòu)的服務運行與協(xié)作環(huán)境。
圖1 智能服務系統(tǒng)的節(jié)點模型
機動邊緣節(jié)點這種集通信、計算和存儲于一體的能力,對通信組網(wǎng)和應用系統(tǒng)都產(chǎn)生了根本性的影響。傳統(tǒng)的服務通常運行在計算能力強大的服務器上,以集中方式向用戶提供服務功能。而在支持智能服務系統(tǒng)的機動邊緣子網(wǎng)中,隨著末端節(jié)點通信與計算能力的提升,可將應用任務分解為微服務放置在末端節(jié)點中,微服務將隨著末端節(jié)點遍布整個網(wǎng)絡,使得末端節(jié)點由原來的“路由+存儲”功能變?yōu)椤奥酚?存儲+計算”功能,通過這種分布式的服務提供機制進一步提高了網(wǎng)絡提供服務的效率,從而體現(xiàn)智能服務系統(tǒng)的泛在性。