NFV技術(shù)三五年內(nèi)有望成熟商用

NFV技術(shù)三五年內(nèi)有望成熟商用

NFV是一個宏大的架構(gòu)，對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)部署方式是顛覆性的變化。雖然NFV技術(shù)目前尚不成熟，還存在不少問題，但這些問題都是能夠解決的，相信在業(yè)界的努力下，3～5年內(nèi)NFV就能夠走到成熟商用階段。NFV應(yīng)運(yùn)而生NFV的全稱是NetworkFunctionVitiualized，中文翻譯是“網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化”，簡單理解就是把電信設(shè)備從目前的專用平臺遷移到通用的X86COTS服務(wù)器上。當(dāng)前電信網(wǎng)絡(luò)使用的各種設(shè)備，均是基于私有平臺部署的，這樣各種網(wǎng)元都是一個個封閉的盒子，各種盒子間硬件資源無法互用，每個設(shè)備擴(kuò)容必須增加硬件，縮容后硬件資源閑置，耗時長，彈性差，成本高；在NFV方法中，各種網(wǎng)元變成了獨(dú)立的應(yīng)用，可以靈活部署在基于標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器、存儲、交換機(jī)構(gòu)建的統(tǒng)一平臺上，這樣軟硬件解耦，每個應(yīng)用可以通過快速增加減少虛擬資源來達(dá)到快速縮擴(kuò)容的目的，大大提升網(wǎng)絡(luò)的彈性。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，NFV的技術(shù)基礎(chǔ)就是目前IT業(yè)界的云計(jì)算和虛擬化技術(shù)，通用的COTS計(jì)算/存儲/網(wǎng)絡(luò)/硬件設(shè)備通過虛擬化技術(shù)可以分解為多種虛擬資源，供上層各種應(yīng)用使用，同時通過虛擬化技術(shù)，可以使得應(yīng)用與硬件解耦，使得資源的供給速度大大提高，從物理硬件的數(shù)天縮短到數(shù)分鐘。通過云計(jì)算技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的彈性伸縮，從而實(shí)現(xiàn)了資源和業(yè)務(wù)負(fù)荷的匹配，既提高了資源利用效率又保證了系統(tǒng)響應(yīng)速度。NFV白皮書定義的收益主要包括：降低運(yùn)營商采購/運(yùn)維成本及能耗；快速業(yè)務(wù)部署，縮小創(chuàng)新周期。包括提升測試與集成效率，降低開發(fā)成本；軟件的快速安裝取代新的硬件部署；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能實(shí)現(xiàn)多版本及多租戶。支持不同的應(yīng)用、用戶、租戶共享統(tǒng)一的平臺。網(wǎng)絡(luò)共享的支持水到渠成；能使不同物理區(qū)域以及用戶群的業(yè)務(wù)個性化，業(yè)務(wù)規(guī)模能夠快速方便地伸縮；能使網(wǎng)絡(luò)開放，業(yè)務(wù)創(chuàng)新，可能孵化新的利潤增長點(diǎn)。NFV研究進(jìn)展很快從2012年10月成立至今，NFV-ISG發(fā)展得很快，已經(jīng)開了6次全會，預(yù)計(jì)2014年年底結(jié)束第一階段工作，2015年將開始第2階段工作。同當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相比，NFV從縱向和橫向上進(jìn)行了解構(gòu)，按照NFV設(shè)計(jì)，從縱向看分為三層?；A(chǔ)設(shè)施層：NFVI是NFVInfrastructure的簡稱，從云計(jì)算的角度看，就是一個資源池。NFVI映射到物理基礎(chǔ)設(shè)施就是多個地理上分散的數(shù)據(jù)中心，通過高速通信網(wǎng)連接起來。NFVI需要將物理計(jì)算/存儲/交換資源通過虛擬化轉(zhuǎn)換為虛擬的計(jì)算/存儲/交換資源池。虛擬網(wǎng)絡(luò)層：虛擬網(wǎng)絡(luò)層對應(yīng)的就是目前各個電信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，每個物理網(wǎng)元映射為一個虛擬網(wǎng)元VNF，VNF所需資源需要分解為虛擬的計(jì)算/存儲/交換資源，由NFVI來承載，VNF之間的接口依然采用傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)定義的信令接口（3GPP+ITU-T），VNF的業(yè)務(wù)網(wǎng)管依然采用NE-EMS-NMS體制。運(yùn)營支撐層：運(yùn)營支撐層就是目前的OSS/BSS系統(tǒng)，需要為虛擬化進(jìn)行必要的修改和調(diào)整。從橫向看，分為兩個域。業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)域：就是目前的各電信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。管理編排域：同傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)最大區(qū)別就是，NFV增加了一個管理編排域，簡稱MANO，MANO負(fù)責(zé)對整個NFVI資源的管理和編排，負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)和NFVI資源的映射與關(guān)聯(lián)，負(fù)責(zé)OSS業(yè)務(wù)資源流程的實(shí)施等。MANO內(nèi)部包括VIM、VNFM和Orchestrator三個實(shí)體，分別完成對NFVI、VNF和NS（NetworkService：即業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)）三個層次的管理。目前按照NFV的技術(shù)架構(gòu)，很多廠家已經(jīng)完成了POC測試和驗(yàn)證，如vIMS、vEPC、vCPE、vCDN等系統(tǒng)，并且在WRC2014年會上進(jìn)行了展示，證明NFV技術(shù)是可行的。NFV難題猶存NFV定義的標(biāo)準(zhǔn)雖然從技術(shù)上看是可行的，但距離商用還有一定的距離。首先是標(biāo)準(zhǔn)成熟度問題：NFV由于目標(biāo)過大，第一階段即將到期時，也只完成了4個總體規(guī)范，其他工作組定義的相關(guān)規(guī)范尚未完成。很多問題都被推遲到第二階段解決，因此目前標(biāo)準(zhǔn)對于成熟而言尚有一定距離。其次是IOT和兼容性問題：NFV定義的架構(gòu)很龐大，定義了多個新增接口，這樣電信網(wǎng)絡(luò)從一個廠家完成的軟硬件集成的事情轉(zhuǎn)換為多個廠家的軟硬件集成，復(fù)雜度大大提升；同時NFV只是定義架構(gòu)層次，對應(yīng)各個接口的具體定義和實(shí)現(xiàn)是協(xié)調(diào)其他開源或技術(shù)組織來實(shí)現(xiàn)，這樣同一個組織制定標(biāo)準(zhǔn)相比，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)密性就會差一些，未來如何保證多廠家設(shè)備兼容就成為很大風(fēng)險(xiǎn)。第三，網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)相對滯后：同計(jì)算和存儲虛擬化技術(shù)相比，網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)還比較落后，SDN尚不成熟，目前網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)類型繁多，如何整合到NFVI中是一個較大風(fēng)險(xiǎn)。第四，系統(tǒng)集成問題：NFV本身解決的是業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的自動部署問題，從架構(gòu)看也是一個巨型的ICT系統(tǒng)集成工程，將來如何實(shí)施部署將是一個很復(fù)雜的問題，對集成商的技術(shù)要求非常高。NFV3～5年內(nèi)成熟商用雖然NFV技術(shù)目前尚不成熟，還存在不少問題，但這些問題都是能夠解決的，相信在業(yè)界的努力下，3～5年內(nèi)NFV就能夠走到成熟商用階段。NFV是一個宏大的架構(gòu)，對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)部署方式是顛覆性的變化。NFV拓展了運(yùn)營商基礎(chǔ)設(shè)施范圍，將數(shù)據(jù)中心設(shè)備/承載網(wǎng)設(shè)備/虛擬化軟件系統(tǒng)/MANO系統(tǒng)均轉(zhuǎn)化為基礎(chǔ)設(shè)施，業(yè)務(wù)部署均轉(zhuǎn)化為軟件部署，業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)資源與負(fù)荷實(shí)時匹配，資源利用效率得到最大提升。