首页>>>行业应用>>>电信　　　　　[相关厂商信息]2005PICMG/P.R.C年会暨ATCA/CPCI技术应用峰会

ATCA－产业联盟还是少数玩家

John Fryer， Ken Newton 2005/04/27

　　ATCA在电信和计算机业已经吸引了许多目光，并且许多主要的电信设备厂商（TEM）已经采用ATCA设计新产品，本文概括ATCA和相关标准带来的益处，探讨电信和计算机业必须面对的种种挑战，将ATCA的潜力发挥出来。

1． 市场需求推动电信业变革

　　在不断增长的全球经济中，服务提供商面临提高营业额与利润的机遇，但必须以快速且低成本的方式提供新的业务，这就带来了众多的挑战，包括在机会之窗来临之际以足够快的速度部署设备，在管理更多、更复杂设备之际控制运营费用，在满足99.999%的高可用性要求之际降低额外备件的库存成本。

　　面对如此压力，服务提供商必须确保新业务能够带来利润，强调实现业务增长的同时必须要控制运营费用－这就是今天高度竞争电信市场的成功关键。TEM的挑战就是在正确的时间以正确的价格供应设备来满足服务提供商的需要。

　　TEM可以通过革新设备开发与部署的流程以应对价格与时间压力，一个共识是构建基于标准的硬件和软件有助于TEM降低开发成本、梳理价值链、并且可以使设备在多种应用中被重复使用，最终服务提供商不仅可以降低新服务的资本投入，而且可以简化设备和网络维护要求，降低运营成本。

2． ATCA的市场趋势

　　图1是RHK咨询公司所作的2003年度ATCA市场调查结果，一个重要特征是市场规模的最大值与最小值之间存在相当大的差距，这反应出ATCA在市场覆盖和应用范围存在的不确定性，对于ATCA供应商和使用者面临的挑战就是需要采取必要的措施发挥市场潜力，使包括服务提供商、TEM和计算平台与模块厂商在内的整个产业利益最大化。


图1 ATCA市场趋势

3． 拓展ATCA的应用范围

　　电信应用的范围如图2所示，从终端设备到接入层和汇聚层乃至核心网，蓝色区域标出的应用可以有效地运用基于开放标准的技术,例如基于ATCA和PICMG2.16标准。


图2 ATCA的应用范围

　　ATCA正在被广泛应用于无线网，见图2中橙色园环部分，这是由市场对成本效益,快速部署方案的需求驱动的。服务提供商和TEM均认识到：用户愿意为3G网络的先进功能所付出的只能是少量的附加费，因此从2G/2.5G向3G转换必须以尽可能低的成本和尽可能灵活的方案来实施，许多TEM已经将ATCA看成满足快速发展的无线市场需求的唯一技术。若基于双星千兆以太网交换互连，ATCA的性能已经很好的满足无线网要求，因为这些网络实质上是低带宽而高运算密度的网络，对于实时敏感的语音应用而言，千兆以太网的高速度已经消除了延迟的问题。

　　当ATCA在无线网中迅速占有一席之地时，要成为一种真正成功的技术，ATCA还需要覆盖如图2所示的每个市场领域，只有这样，ATCA才能让TEM将成本效益传递给服务供应商，实现上面分析师预测的最大市场规模。

4． 软件标准的重要性
　　单靠硬件标准本身并不足以提供电信业要求的竞争优势和成本优势，新的软件标准正在研发之中以补充ATCA硬件标准，服务可用性论坛（SA Forum）是一个由世界领先的通信和计算机公司组成的组织，致力于共同开发和颁布针对高可用性和系统管理的软件接口规范,并且积极推动这些规范在行业中被采用,目前已经颁发或正在开发的标准包括：

　　硬件平台接口（HPI）：定义高可用中间件与硬件和OS间的接口
　　应用接口规范（AIS）：定义高可用中间件与应用之间的接口
　　系统管理规范（SMS）
　　这些规范一起形成高可用平台架构，如图3所示。


图3 高可用平台架构展示SA Forum标准

　　基于SAF规范,TEM可以完全将平台作为一个外包模块，不再局限于某种专有方案，其具有附加值的应用可以运行于不同厂商的符合SAF规范的高可用中间件和硬件平台之上，与此同时，标准接口的引入也意味着第三方厂商为中间件和应用软件找到更大的市场空间。

5． 快速进入市场
　　TEM传统的开发模型如图4所示，包括四个步骤：

  1. 大部分时间用于开发一个基础平台以满足核心服务提供商（SP）要求

  2. 在基础平台上开发独特而有竞争力的特色

  3. 非常耗时的测试和验证周期

  4. 运营试用


图4 传统开发模型

　　当今,许多TEM认识到，从商业角度而言，30－48个月的开发周期已经不再是经济可行的方法，开发基础平台不会带来市场优势，而只是延长开发时间并浪费资源。

　　基于包括ATCA在内的标准开发一个核心平台，然后测试这个平台，能够极大的加速整个开发过程，如图5所示。


图5 采用面向应用平台的开发模型

　　摩托罗拉将这种预集成并验证的基础平台称之为面向应用的平台，采用这个方式可以极大的加快进入市场的速度，使TEM专注于开发自己产品的差异化功能与内容。基于标准的平台同时具有丰富的核心能力，从硬件，OS到高可用中间件与管理接口，它不是为单一应用而设计，而是为广阔市场准备的通用平台。

6．加速转向开放标准

　　计算机和通信业已经坚定的向开放标准演进。例如，Linux已经被作为OS大量采用，计算模块已经遵循各种规范标准来设计，具有标准接口，如CPCI和ATCA。如果TEM继续采用目前的方法集成计算机硬件和软件模块，全面标准化将是一个缓慢延进的过程。下一步将是基于标准的硬件平台管理，最终可能在本年代末,遵循SAF的中间件及其上运行的应用。

　　然而，这个向标准缓慢演进的过程并不能最大化的降低成本并加速产品进入市场的时间，也不能帮助TEM将资金投向真正带来差异化的产品开发，使资源和时间得不到有效利用，全标准平台预计要到2012年左右才能实现。

　　现在，许多TEM认识到他们可以通过预集成并验证的面向应用平台来极大地加速其开发周期，这一模式也加快了产业向标准演进的速度，全标准平台可能将提前5年于2007年到来，如图6所示。


图6 具有面向应用平台的演进过程

　　面向应用的平台不会限制TEM的创新能力，如同它所提供的可选择性一样，TEM的创新能力依赖于自身对市场价值的认识。例如，在3G网络平台, IP路由是必不可少的功能，但它仅是平台必须具有的一项服务，并不是核心价值；与之相比，在核心路由应用中，IP路由与MPLS(多协仪标记交换）则成为平台核心的关键技术。由此可见，对于前者，TEM可以将它作为面向应用平台的一部分，购买遵循SAF的路由；对于后者，TEM很可能自己开发核心IP路由和MPLS功能，使自己的产品更具竞争特色。

7．交换互连技术是成功关键

　　下面让我们谈谈基于标准的平台所必须的几个特点。

　　PICMG和SAF已经开发出多种规范，而业界需要在这些规范中作出选择以发挥最大的市场潜力。一个主要挑战是既建立一个通用平台架构以适用于最广泛的市场，又采用最少的交换互连技术――最好只用一种交换互连技术，达到这个目标意味着设备可以支持尽可能多的应用，并易于达到如同企业服务器市场的规模经济。

　　PICMG标准包括多种交换互连技术，一个平台选用的某种交换互连技术决定了这种平台可以选用哪种类型的板卡，我们称之为“刀片集”。在市场中交换互连技术越多，市场就越细分，而ATCA不能发挥市场潜力的风险就越大，从而不能达到规模经济。与“刀片集”概念密切相关的是向后兼容问题，在交换互连技术发展时，不干扰现有“刀片集”即可升级系统至关重要，已经布署的应用能够快速方便的移植到新平台上。

　　摩托罗拉已经针对ATCA交换互连技术进行了深入调查，结论是以太网具有当前最好的技术特性和丰富的接口控制器，使之成为当前最佳的交换互连技术选择。大量公司支持的供应链意味着以太网将继续提高性能，并有能力满足更多电信应用的需求。

8．其它关键成功要素

　　从机械结构的角度看，一个关键技术与电信机柜有关，一般而言，一个机柜装载三个机箱和瘦服务器与报警面板，12U机箱具有14个或16个ATCA槽，如图7所示，这些机箱可以相互连接并作为一个逻辑单元加以管理。


　　另一个关键要求是使一个单元具有最大的性能和最小的成本，例如，每端口成本、每用户成本、每厄兰成本等，因此，核心平台功能占有的空间要尽量缩小，这意味着一个ATCA刀片具有中央平台管理、高可用性中间件、并支持系统交换互连。

　　上文描述的12或14槽平台在一个机箱内就可通过硬件备份提供高可用性，包括双冗余交换互连、电源、风扇等。当为大量用户服务时，这些ATCA系统具有很大的成本优势。然而，对一些应用ATCA成本优势可能并不明显，例如：

9．结论
　　基于ATCA技术的通信计算平台正在被主要TEM所采用，ATCA取得长期成功似乎是确定无疑的，然而，为了让ATCA发挥全部潜力并形成规模经济，电信业需要做的还很多，而不仅是使用ATCA硬件模块，关键的成功要素包括：
摩托罗拉的ATCA战略应对以上所有挑战：

PICMG/P.R.C 供稿 CTI论坛编辑


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