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NFV

NFV,即網絡功能虛擬化,Network Function Virtualization。通過使用x86等通用性硬件以及虛擬化技術,來承載很多功能的軟件處理。從而降低網絡昂貴的設備成本??梢酝ㄟ^軟硬件解耦及功能抽象,使網絡設備功能不再依賴于專用硬件,資源可以充分靈活共享,實現(xiàn)新業(yè)務的快速開發(fā)和部署,并基于實際業(yè)務需求進行自動部署、彈性伸縮、故障隔離和自愈等。

  NFV的定義

  NFV的最終目標是,通過基于行業(yè)標準的x86服務器、存儲和交換設備,來取代通信網的那些私有專用的網元設備。由此帶來的好處是,一方面基于x86標準的IT設備成本低廉,能夠為運營商節(jié)省巨大的投資成本,另一方面開放的API接口,也能幫助運營商獲得更多、更靈活的網絡能力。可以通過軟硬件解耦及功能抽象,使網絡設備功能不再依賴于專用硬件,資源可以充分靈活共享,實現(xiàn)新業(yè)務的快速開發(fā)和部署,并基于實際業(yè)務需求進行自動部署、彈性伸縮、故障隔離和自愈等。大多數(shù)運營商都有網絡功能虛擬化(NFV)項目,他們的項目是基于通過開放計算項目(OCP)開發(fā)的技術。

  NFV與SDN的區(qū)別

  NFV的初衷是通過使用x86等通用性硬件以及虛擬化技術,來承載很多功能的軟件處理。典型應用是一些CPU密集型功能,并且對網絡吞吐量要求不高的情形。主要評估的功能虛擬化有:WAN加速器,信令會話控制器,消息路由器,IDS,DPI,防火墻,CG-NAT,SGSN/GGSN,PE,NG,RAN等。

  SDN的核心理念是,將網絡功能和業(yè)務處理抽象化,并且通過外置控制器來控制這些抽象化的對象。SDN將網絡業(yè)務的控制和轉發(fā)進行分離,分為控制平面和轉發(fā)平面,并且控制平面和轉發(fā)平面之間提供一個標準接口。需要指出的是,控制平面和轉發(fā)平面的分離,類似于現(xiàn)代路由器的架構設計方法,但是SDN的設計理念和路由器的控制轉發(fā)分離完全不同。

  從上面可以看出,NFV可以采用SDN進行實現(xiàn)(如采用控制轉發(fā)分離的方法來搭建服務器網絡),但是NFV也可以采用普通數(shù)據(jù)中心技術來實現(xiàn)。

  NFV與云計算的區(qū)別

  一個很大的區(qū)別在于,云計算通常被用來托管此前在內部運行的IP語音應用。IaaS只是托管虛擬機,這意味著,這些語音應用放到云中,并沒有發(fā)生功能性改變。而NFV托管應用組件的方式允許組件根據(jù)性能或可用性需求進行擴展。

  云計算VoIP/UC和NFV語音之間的第二個重要區(qū)別在于,NFV允許在任何合適的硬件上部署語音應用組件,這意味著,在理論上,你可以在內部服務器、網絡接入設備或邊緣路由器、以及云計算中運行“云語音”應用。然后你可以構建云語音應用,然而,這些應用可以部分被推送到所有位置的本地設備,如果云語音服務出現(xiàn)故障,這還可能保證你繼續(xù)使用呼叫功能。

  云計算和NFV的第三個區(qū)別在于,在云語音中,語音應用位于網絡中,這意味著,它只是另一個網絡用戶,對網絡行為的控制或與網絡管理的整合不會超過用戶設備的水平。在NFV中,你可以構建一個包含托管功能和網絡連接的語音服務,并將這兩者作為整體來管理。這可能會鼓勵供應商捆綁語音服務與云計算和VPN等技術,并推動語音服務提供商增加托管SBC、防火墻等功能。

  最后的區(qū)別是,NFV關乎管理,這是云計算中通常被忽視的部分。NFV的目標在于,通過改善管理來顯著降低運營成本。如果滿足了這個目標,這意味著IP語音服務,甚至是UC/UCC,會變得不那么昂貴,在給服務提供商帶來更高利潤的同時,幫助用戶降低成本。

  對物理網絡標準的意義

  網絡功能虛擬化(NFV)將一系列的網絡功能打包成一個單獨的動作,最大限度地減少網絡會話。如果想嘗試新的功能,完全不用擔心可能與現(xiàn)有的標準發(fā)生的沖突,因為NFV部署在網絡的最外層,就像打包一樣。

  正確的解決方案可能涉及到傳統(tǒng)網絡,NFV和SDN是可以協(xié)同工作的,但他們并不一切都是虛擬化的。在某些特殊的配置下,網絡管理在特殊的場合,會迫使你不得不使用供應商的特殊功能。

  網絡仍然需要在硬件層面智能化,但它必須盡可能有一個共同接受的標準。為了保證網絡架構,需要注意廠商會在哪些設備上進行一些獨有的特殊功能,盡可能的讓自己的網絡標準化。

  NFV的管理框架

  從理論上講,NFV可以存在于專用物理服務器上,也可以運行在云計算中的虛擬服務器中。但在實踐中,由于沒有涵蓋所有這些選項的統(tǒng)一管理框架,因此很難提供如此廣泛的部署選擇。

  為了解決這個問題,我們可以將虛擬功能放在云中,并使用OpenStack作為云軟件平臺。OpenStack有著廣泛的行業(yè)支持,并且它有一個網絡即服務框架,Neutron(以前被稱為Quantum),其插件能夠支持大部分主流SDN技術,甚至還能支持一些專有網絡管理系統(tǒng)(NMS)。然而,Neutron正在逐漸發(fā)展為滿足云計算的需求,而不是滿足網絡運營商更廣泛的需求,因此,早期NFV部署將需要為運營商網絡擴展Neutron,以涵蓋云計算中不存在的傳統(tǒng)的端到端連接等功能。在這種情況下,開發(fā)人員需要增強Neutron,或者繞過它不支持的模型。


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