网络

NFV和SDN:为未来基于软件的网络铺平道路

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克拉克不
网络技术首席架构师

2015年3月23日

当ONF执行董事Dan Pitt邀请我发表一篇博客文章时,这让我想起了我们在2012年夏天关于如何在开创性的研究中对待SDN的互动NFV白皮书那时我正在剪辑。运营商的共同作者热衷于确保SDN和NFV在论文中被定位为互补的。这很重要,因为我们希望通过突出不需要SDN复杂性的用例来为NFV创造动力。ETSI NFV行业规范组(NFV研究小组),我们与ONF合作,认识到其在支持开放SDN生态系统方面的关键作用。2014年NFV ISG进入了一个谅解备忘录与ONF合作,以促进联合工作。

NFV的愿景是令人信服的,因为它的好处可以很容易地获得。通过将基于专有硬件的网络设备替换为运行在行业标准服务器上的虚拟网络功能(VNFs),运营商可以大大加快新服务的上市时间,并通过自动化简化运营。此外,重要的NFV用例(例如虚拟化CPE)不需要大规模的系统升级——这是电信创新的巨大障碍。我们在CableLabs亲眼目睹了这一点,在那里我们已经能够在两个亚博yabo888vip网页版月的开发周期内为商业服务和家庭网络创建虚拟CPE原型。

相比之下,简化的定义在我看来,控制平面与数据平面的分离并不能充分传达SDN的引人注目的好处。术语“软件定义网络”应该意味着,网络的每个元素,包括VNFs和网络控制,都应该在完全可编程的软件环境中实现,公开开放接口并利用开源社区。这是创建一个开放的生态系统,并在网络的各个方面释放出前所未有的创新浪潮的唯一途径。

NFV释放了“困在硬件中的”网络功能(这是我从一位惠普同事那里偷来的描述),获得了巨大的好处。但是VNFs必须动态配置并大规模连接,以提供有形的价值。虽然今天的电信运营支持系统(OSS)足以满足静态NFV用例,但NFV真正改变网络的潜力只能通过SDN控制来实现。因此,SDN代表的不仅仅是控制平面和数据平面的分离。

鉴于电信网络部署在巨大的地理范围内,很难说服成千上万甚至数百万的客户,让他们相信他们的服务将迁移到一个新的网络平台,在这个平台上,他们的服务将不完全相同,但价格不会下降。再加上升级OSS所需的大量时间和成本,广泛的操作流程变化,以及验证新平台足够稳定和可靠的需要,更不用说监管义务了,因此在考虑重大电信网络转型方面存在犹豫就不足为奇了。

因此,电信行业已经采取了数十年的增量网络升级,将遗留功能堆积在遗留功能之上,以避免大规模网络和服务迁移的成本和风险。面对这些现实,SDN被认为不能提供足够的利益来证明大量投资的合理性,除非在利基领域,它可以覆盖在现有系统的顶部。此外,逻辑上集中的SDN控制的想法对于那些不容易理解抽象软件概念的网络设计师来说是非常可怕的,他们为了大规模提供可靠的连接而失眠,成本的下降压力是无情的。

在NFV革命刚刚过去两年多的时间里,很明显,NFV的出现已经刺激了行业拥抱基于软件的网络;使原本可能需要数年时间的转变短路。NFV可以在不进行大规模系统升级的情况下以易于消化的方式部署,这迫使网络设计师注意到这一点。毕竟,当供应商的产品计划已经演变成软件路线图时,很难忽视一个普遍的行业趋势!

鉴于NFV现在已被所有主要网络运营商所接受,有些已经取得了重大进展公告,没有回头路。领先的供应商已经承诺了NFV路线图,分析师们谈论的是“何时”而不是“是否”部署NFV。更重要的是,SDN和NFV现在经常被相提并论。在我看来,NFV和SDN之间的区别正在成为历史的产物,这些术语最终将被基于软件的网络范式所包含,而这种范式本身将成为云技术的一个组成部分。

带SDN的NFV的出现正在加速云技术的发展,以满足基于软件的电信网络的严格要求。在虚拟机重新启动时,web服务可能会暂时中断,对客户的影响最小,但一些业务关键型网络服务不能容忍连通性损失,哪怕只有几毫秒。挑战和机遇并存。挑战,因为ETSI NFV ISG的审议证明,满足严格的电信可用性和性能要求并不容易。机遇,因为我预见到一波前所未有的电信创新浪潮将与互联网的诞生齐头并进。

通过共享虚拟化资源,将实现运营商级网络恢复能力(例如5- 9级及以上),故障管理将被自主自愈网络所取代,这种网络不仅可以承受设备故障,而且可以通过立即将网络容量迁移到远程位置,从而从大规模自然灾害中亚博全球最大投注平台快速恢复NTT DOCOMO等人在福岛核灾难之后。以及令人兴奋的新路由范例,比如intent-based网络而且基于内容的网络将在更早的时间框架内变得可行,创新是由即将在部署的基础设施上进行实验的潜力所激发的。我还可以继续……

基于软件的网络的精灵——NFV和SDN之间的协同作用产生的能力比单独提供的能力要大得多——现在已经真正走出了瓶子。最终的挑战是鼓励一个开放的电信生态系统的发展,在这个生态系统中,运营商和供应商可以共同努力,为客户创造和交付价值。在NFV ISG和ONF以及其他行业组织的推动下,开源项目变得越来越重要,现实就在眼前。

克拉克不他是CableLabs虚拟化技术的首席架构师,也是ETSI NFV ISG网络运营商委员会主席。亚博yabo888vip网页版

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