- NFV讓運營(yíng)商可以重新考量其網(wǎng)絡(luò )架構
- 虛擬化將功能與物理位置相分離
- 海量的服務(wù)需要分布式的網(wǎng)絡(luò )架構
網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化 (NFV) 宣稱(chēng)將為運營(yíng)商在自動(dòng)化、響應能力和運維成本等方面提供改善。在IT領(lǐng)域,虛擬化和云的概念已為數據中心帶來(lái)變革,NFV則將它們引入電信領(lǐng)域。
然而,來(lái)自IT世界的集中式數據中心模式不能直接用于電信網(wǎng)絡(luò )。因為電信網(wǎng)絡(luò )上的業(yè)務(wù)和應用的一些需求是與網(wǎng)絡(luò )資源的分布式直接相關(guān)的。由于它們不能完全的集中化,因此要完全發(fā)揮NFV的潛力,需要建立一個(gè)不同的模型。
NFV改變游戲規則
NFV標志著(zhù)電信網(wǎng)絡(luò )一個(gè)新時(shí)代的開(kāi)始。在工業(yè)化標準服務(wù)器架構上的網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化 – 通常是運營(yíng)商私有云 – 提供了一種全新的建網(wǎng)技術(shù)。
虛擬化網(wǎng)絡(luò )功能通常被分拆為運行在不同虛擬機的多個(gè)組件,各組件可被置于相同或不同的位置。虛擬化意味著(zhù)網(wǎng)絡(luò )功能–甚至是網(wǎng)絡(luò )功能的組件 – 不再限定于特定的物理位置。現在,我們可以讓網(wǎng)絡(luò )功能分布在整個(gè)地域上。
- 在區域數據中心
- 在城域
- 在街區
- 在客戶(hù)前端
- 在移動(dòng)設備上
我們如何做到?
傳統電信網(wǎng)絡(luò )是高度分布式的。例如,在美國,有大約2萬(wàn)個(gè)局所機房,每一個(gè)當中都運行著(zhù)一個(gè)或多個(gè)電話(huà)交換機(圖1)
圖1. 美國CO機房位置地圖
對去中心化和層次化的交換中心拓撲的需求有其歷史原因。一方面是由于語(yǔ)音交換技術(shù)的限制,另一方面則與流量模型有關(guān)。使用人群不是移動(dòng)的。大多數呼叫是本地的,在本地就可以處理掉。本地交換中心管理了大多數的負載,而長(cháng)途話(huà)務(wù)容量稀缺且昂貴,只在真正必要時(shí)才會(huì )提供。
結果便是出現了新的網(wǎng)絡(luò )拓撲(圖2),可一直延伸到住所 – 再后來(lái),則延伸到移動(dòng)基站 – 同時(shí)將國際中繼和交換的數量降至最少。
圖2. 電話(huà)交換中心的層次
但是,為存在近一個(gè)世紀的語(yǔ)音業(yè)務(wù)提供良好服務(wù)的網(wǎng)絡(luò )架構無(wú)法應對運營(yíng)商今天面臨的挑戰。運營(yíng)商需要能根據需求波動(dòng)快速調整,在數小時(shí)或數天內為市場(chǎng)提供新業(yè)務(wù),并為那些甚至還沒(méi)有考慮到的新業(yè)務(wù)和應用做好準備。
集中式的IT云
IT世界的虛擬化,使得少量倉庫規模的數據中心比眾多小型、四處散布的數據中心看起來(lái)更加具有性?xún)r(jià)比優(yōu)勢。這是由于建立數據中心的各家公司不需建立并運營(yíng)本地接入網(wǎng)絡(luò )。此外,目前的帶寬廉價(jià)且流量充沛,這使得數據中心的地域布局格外靈活。
亞馬遜云服務(wù),這家全球最大的云提供商,就是高度集中化架構的一個(gè)很好的例子,僅通過(guò)全球9個(gè)地點(diǎn)為客戶(hù)提供服務(wù)。然而,正是因為亞馬遜業(yè)務(wù)所具備的特征 – 大型的web、內容和交易型應用 - 使得這一架構成為最優(yōu)的選擇。這些應用和服務(wù)類(lèi)型能夠容忍數據包在用戶(hù)設備和服務(wù)器間長(cháng)距離傳輸時(shí)所產(chǎn)生的延遲。
基于NFV的網(wǎng)絡(luò )需要分布處理
與類(lèi)似亞馬遜那樣的IT云相反,NFV網(wǎng)絡(luò )中,分布式相當重要。許多運營(yíng)商應用都有些需求不適應于集中式架構。這些需求通常關(guān)乎網(wǎng)絡(luò )分流、低延遲和抖動(dòng)、可用性、安全以及法律法規。