NFV網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的部署,為網(wǎng)絡(luò)資源實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)度奠定了基礎(chǔ)。而基于網(wǎng)絡(luò)的靈活調(diào)度能力,全球電信運(yùn)營(yíng)商都在嘗試創(chuàng)新產(chǎn)品形態(tài),滿足用戶個(gè)性化需求,降低用戶使用成本,從而充分挖掘網(wǎng)絡(luò)潛在市場(chǎng)空間。但是近年來(lái)才開(kāi)始出現(xiàn)的NFV技術(shù),基于運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)網(wǎng)推出的商用產(chǎn)品較少,是否真正能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低、打造彈性網(wǎng)絡(luò)尚無(wú)定論。
針對(duì)上述疑惑,通信世界全媒體平臺(tái)特邀中國(guó)電信北京研究院網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中心主任饒少陽(yáng),采用連載方式,對(duì)NFV的“理想與現(xiàn)實(shí)”進(jìn)行深度剖析。此次系列報(bào)道共分為5期,分別從“成本優(yōu)勢(shì)與敏捷部署”、“自主與商業(yè)”、“解耦與一體化”、“集約與分布部署”、“統(tǒng)一承載與分離承載”五大NFV矛盾點(diǎn)入手,奉上精彩解讀。
NFV架構(gòu)相比傳統(tǒng)的云資源池架構(gòu)要更復(fù)雜,由于VNF相比傳統(tǒng)的IT平臺(tái)和業(yè)務(wù)平臺(tái),對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施(NFVI)要求高很多。同時(shí)VNF作為關(guān)鍵的電信網(wǎng)元,為了實(shí)現(xiàn)電信級(jí)可運(yùn)營(yíng)、自動(dòng)化部署和伸縮以及業(yè)務(wù)級(jí)編排等能力,所以引入了相比云資源池、云管平臺(tái)更復(fù)雜的MANO系統(tǒng)(內(nèi)部又可以相對(duì)獨(dú)立地分為三個(gè)模塊:NFVO、VNFM以及VIM,如下圖所示)。這就帶來(lái)了非常復(fù)雜的體系架構(gòu),如果要按照模塊或?qū)哟谓怦顏?lái)部署,不同層次或模塊之間就會(huì)產(chǎn)生大量的需要規(guī)范的接口,對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō),選擇一體化的NFV廠商整體解決方案,還是力推解耦、模塊化組合或者集成多廠商方案,是當(dāng)前最為棘手的問(wèn)題。
一體化方案可快速部署業(yè)務(wù)
選擇一體化的單廠商整體方案的好處,就是不需要制定一系列規(guī)范,進(jìn)行耗時(shí)耗力的異構(gòu)廠商互通測(cè)試與集成,可以實(shí)現(xiàn)快速部署,快速提供業(yè)務(wù),整體系統(tǒng)的性能、穩(wěn)定性與可靠性也比較理想。但不利的地方是,與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一樣,存在事實(shí)上的軟硬件一體化和封閉性,難以實(shí)現(xiàn)靈活的架構(gòu)部署,不利于實(shí)現(xiàn)資源共享,不利于NFVI的通用化和規(guī);渴,與廠商存在捆綁關(guān)系,不利于促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng),會(huì)再次形成煙囪式部署,總體成本較高,也不利于促進(jìn)自主研發(fā)與創(chuàng)新。
選擇解耦的多廠商集成方案好處是可以促進(jìn)通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、分布式部署,架構(gòu)靈活,而且部分核心模塊可選擇進(jìn)行定制與自主研發(fā),也有利于形成競(jìng)爭(zhēng),降低成本,實(shí)現(xiàn)規(guī);渴;不利的地方是需要進(jìn)行大量接口的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化,周期很長(zhǎng),也需要大量的多廠商互通測(cè)試,需要很強(qiáng)的集成部署能力,部署就緒時(shí)間長(zhǎng),效率較低,后續(xù)的運(yùn)營(yíng)復(fù)雜度高,故障定位和排除較為困難,要求運(yùn)營(yíng)商自主研發(fā)針對(duì)不同模塊和層次的故障定位、關(guān)聯(lián)、分析與自愈的服務(wù)保障系統(tǒng),一旦軟件版本有升級(jí)、或運(yùn)營(yíng)管理有新要求,要反復(fù)進(jìn)行大量的兼容性、互通性測(cè)試以及持續(xù)集成部署。
解耦和標(biāo)準(zhǔn)化更利于收益
對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō),從利益最大化的角度考慮,肯定還是傾向于選擇解耦和接口標(biāo)準(zhǔn)化。例如目前運(yùn)營(yíng)商通常要求網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行三層解耦(即實(shí)現(xiàn)VNF、Hypervisor以及底層硬件之間的三層解耦,但實(shí)際上運(yùn)營(yíng)商如果要整體掌控MANO,VNFM與VNF、VIM與Hypervisor之間的解耦也是應(yīng)有之義),但為了解耦進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的過(guò)程較長(zhǎng),與廠商的博弈也需要時(shí)間,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)說(shuō),運(yùn)營(yíng)商未來(lái)可能云化的VNF有數(shù)十個(gè),即使硬件可以實(shí)現(xiàn)完全通用化,這么多的VNF要想與若干個(gè)Hypervisor(如果不加限制,至少也有十幾個(gè)廠商)進(jìn)行解耦,顯然工作量極其大,另外解耦還有一層意義在于可以進(jìn)行一定的自主研發(fā)和掌控,但增強(qiáng)自主掌控能力(研發(fā)、測(cè)試、集成)也需要積累和時(shí)間。
因此,運(yùn)營(yíng)商在實(shí)現(xiàn)最終理想解耦目標(biāo)之前會(huì)先選擇過(guò)渡方案,例如廠商一體化方案(多在運(yùn)營(yíng)商各省公司進(jìn)行試點(diǎn)、測(cè)試階段采用,不適合作為最終的商業(yè)化規(guī)模部署方案)、部分解耦方案(硬件與軟件解耦,即Hypervisor可能與VNF還是耦合的),同時(shí)選擇MANO中的NFVO進(jìn)行自主研發(fā),增強(qiáng)掌控力,培育自主研發(fā)能力,并逐漸在試點(diǎn)和小規(guī)模部署過(guò)程中增強(qiáng)其他能力(迭代部署、持續(xù)集成、開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)一體化等),以最終實(shí)現(xiàn)解耦目標(biāo)。
為更有利于推進(jìn)解耦,縮短部署周期,筆者在此建議運(yùn)營(yíng)商應(yīng)嘗試進(jìn)行以下幾點(diǎn)改進(jìn)。
第一,堅(jiān)持NFVI統(tǒng)一部署,盡可能做到集約化和規(guī);渴穑瑴p少服務(wù)器類型,推進(jìn)服務(wù)器通用化(跨VNF),同時(shí)由于服務(wù)器規(guī)模龐大,可采取服務(wù)器定制化手段,以進(jìn)一步降低成本,為加快部署,可提前完成Hypervisor與服務(wù)器的解耦測(cè)試并進(jìn)行預(yù)集成,軟硬一體化交付。
第二,盡量減少Hypervisor類型,適時(shí)引入自主研發(fā)Hypervisor,減少持續(xù)不斷的三層解耦測(cè)試工作量
第三,采用集中的云管平臺(tái)(統(tǒng)一VIM),降低NFVO與VIM集成的復(fù)雜度;
第四,MANO架構(gòu)需要全網(wǎng)統(tǒng)一。由于部分廠商堅(jiān)持認(rèn)為VNFM和VIM一定要靠近NFVI部署,MANO中只有NFVO可以實(shí)現(xiàn)集約部署,筆者認(rèn)為這只是感性認(rèn)識(shí),目前沒(méi)見(jiàn)到充足的所謂延遲證據(jù)。但是由于目前VNFM通常與VNF是綁定的廠商組件,而實(shí)際上真正的VIM也是與Hypervisor同時(shí)提供的廠商管理工具,因此VNFM、VIM仍然是與NFVI、VNF就近部署。但從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,整個(gè)MANO(VNFM、VIM、NFVO)未來(lái)應(yīng)該是集約部署的(至少是集團(tuán)+省兩級(jí)架構(gòu)),MANO通過(guò)開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的接口與各類VNF/EMS、Hypervisor對(duì)接。