NFV成云計算新助推器

云計算時代真的來了，根據(jù)IBM的預測，到2016年全球將有超過五分之一的應用程序可以通過云提供服務，而目前已有85%的新軟件基于云來開發(fā)。今天，IT市場的競爭主要在云計算領域展開，公有云比拼價格，私有云比拼方案，IT巨頭們誰都不甘落后。在這種形勢下，大家在云計算領域的投入也沒有停止，包括亞馬遜AWS，IBM、微軟、谷歌、甲骨文、思科等IT巨頭都在斥巨資強化自己的云服務能力。國內，由互聯(lián)網(wǎng)三巨頭百度、阿里巴巴、騰訊領銜，包括盛大、京東，ICT設備提供商華為，以及運營商中國電信等，都投資建設了強大的云平臺并投入商用。

云計算讓IT變得靈活高效，有助于企業(yè)實現(xiàn)業(yè)務創(chuàng)新，因而成為現(xiàn)代IT的基礎架構。前面我們已經(jīng)提到，云計算促進了軟件業(yè)的轉型，使其從過去出售License的模式變成今天的SaaS（軟件即服務），這種轉變減少軟件更新周期，避免盜版危害，從而促進了軟件業(yè)的健康發(fā)展。簡而言之，云計算改良了軟件業(yè)！那么，云計算作為一個復雜的IT系統(tǒng)，是否遇到了推動自身演講的新技術呢？這就是NFV（Network Function Virtualization，網(wǎng)絡功能虛擬化）——一項能夠為云架構帶來創(chuàng)新性改變的技術，它已經(jīng)對云平臺的建設運營產(chǎn)生了積極的影響。

NFV的主要思想是通過基于行業(yè)標準的服務器、存儲和網(wǎng)絡設備，來取代私有專用的網(wǎng)元設備。其優(yōu)點體現(xiàn)在兩個方面：一是標準設備成本低廉，能夠節(jié)省巨大的投資成本；二是開放API接口，能夠獲得更靈活的網(wǎng)絡能力。NFV并不等同于SDN（軟件定義網(wǎng)絡），它們之間并無依賴關系，但可以在應用中互補，這種互補結合包含三個方面：服務器虛擬化網(wǎng)絡設備；核心控制面以SDN的方式構建；網(wǎng)絡功能控制標準化。在廣域網(wǎng)中，NFV動態(tài)廣域網(wǎng)協(xié)同和管理將能夠顯著提升分布式云數(shù)據(jù)中心之間的運營效率及成本效率。

事實上，NFV的思想最早也是由運營廣域網(wǎng)的電信運營商提出。在電信運營商基于NFV的云平臺中，由NFV協(xié)同功能驅動的動態(tài)廣域網(wǎng)協(xié)同及管理技術可以直接應用于虛擬網(wǎng)元的自動部署、自動擴容及高性能配置中。它不僅能夠降低運營商網(wǎng)絡的總體成本，還能夠增強其網(wǎng)絡的靈活性。

對于任何一個巨大規(guī)模的分布式云數(shù)據(jù)中心，NFV的效用都非常明顯。數(shù)據(jù)中心內數(shù)量龐大的基礎設施設備，比如各種型號的交換機、防火墻、路由器、服務器、存儲設備等等，不僅占用物理空間，還增加系統(tǒng)管理難度和運維成本。NFV利用虛擬化技術實現(xiàn)軟硬件分離，通過標準化、價格低廉的硬件，將不同網(wǎng)絡設備整合到數(shù)據(jù)中心標準化硬件環(huán)境，減少物理設備數(shù)量，通過軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡功能，支撐運營商靈活地運行日常業(yè)務，從而有效地解決了上述問題。

從MWC 2014看NVF的推動者

從MWC 2014（2014世界移動通信大會）上看，全球的運營商認同和接受NFV，因此通信設備廠商們毫不猶豫地成為這一技術的擁躉者。截至目前，包括思科、華為、愛立信、中興通訊、阿爾卡特朗訊、諾基亞通信等業(yè)界主流廠商已經(jīng)向外界展示了有關NFV的最新成果。

思科在推出NCS（網(wǎng)絡融合系統(tǒng)）時就曾強調，NCS能夠幫助電信運營商加速向SDN和NFV的轉型，包括BSkyB（Sky）、KDDI和Telstra在內的多家電信運營商部署思科的NCS。現(xiàn)在，思科又推出了基于NFV和SDN構建的ESP（演進服務平臺），提升運營商擴充云的能力。思科執(zhí)行副總裁兼首席發(fā)展官Pankaj Patel表示：“運營商要取得成功，需要能夠提供一致的體驗，靈活地推出新的服務，并輕松實現(xiàn)這些服務的自動化，同時方便管理和交付服務。”

愛立信更是在MWC 2014上展示了“虛擬化演進分組核心網(wǎng)”，基于開放式的電信云級執(zhí)行環(huán)境，能夠支持更加高效的端到端解決方案和更靈活的部署，幫助運營商向網(wǎng)絡云過渡。愛立信虛擬演進分組核心網(wǎng)包括虛擬演進分組核心網(wǎng)關、虛擬SGSN-MME、虛擬服務感知策略控制器和虛擬服務感知支持節(jié)點，一整套虛擬化網(wǎng)絡應用及咨詢和系統(tǒng)集成服務使NFV一舉達到產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。

已經(jīng)走出國門的華為和中興通訊代表中國廠商在NFV領域樹立了旗幟。NFV是華為SoftCOM戰(zhàn)略的關鍵部分，是未來五年研發(fā)創(chuàng)新的焦點。目前，華為已經(jīng)具有基于完整產(chǎn)品組合的端到端NFV解決方案，涵蓋硬件、操作系統(tǒng)、軟件和集成服務，能為運營商提供各種硬件平臺支持，具有代表意義的FusionSphere云平臺：利用虛擬化的IMS和EPC方案能實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的動態(tài)調度和分配，提升網(wǎng)絡利用率，網(wǎng)絡擴展性，并實現(xiàn)敏捷業(yè)務部署。根據(jù)國外咨詢公司Current Analysis的調研，華為被全球百家電信運營商列為最佳的NFV和SDN解決方案提供商，華為已同多家歐洲一線運營商聯(lián)合開展了對NFV網(wǎng)絡的概念驗證（PoC）。

中興通訊率先推出了基于NFV的跨制式無線網(wǎng)絡功能虛擬化Cloud NF解決方案。通過與英特爾合作，中興實現(xiàn)了全球首個現(xiàn)跨制式RAT無線網(wǎng)絡功能虛擬化。中興采用英特爾的通用ia硬件平臺搭建系統(tǒng)，將英特爾公司提供的底層開發(fā)軟件用在無線系統(tǒng)解決方案里，并對外發(fā)布Cloud UniCore云化解決方案，可實現(xiàn)EPC＼IMS等核心網(wǎng)設備的虛擬化運營。

NFV虛擬網(wǎng)絡功能簡化云服務

借助NFV技術，運營商在云平臺的運營中獲益匪淺。在實際應用中，IaaS基礎設施服務可以借助組件化的網(wǎng)絡功能來簡化，開發(fā)人員可以通過平臺工具來開發(fā)應用程序和創(chuàng)建云計算服務。PaaS也一樣，NFV將云計算應用程序組件和網(wǎng)絡功能整合成為一個單一的服務。NFV還能夠具備業(yè)務流程能力，以及與之協(xié)作的軟件流程工具。

將網(wǎng)絡功能作為組件出售算是“用之于云再取之于云”。博科運營商戰(zhàn)略副總裁Andrew Coward曾公開表示，目前NFV是對運營商最有意義的功能，NFV改變了運營商的服務方式，因為運營商的數(shù)據(jù)中心不用再為一些網(wǎng)絡功能——防火墻、負載均衡等購買大量的設備了，他們可以以軟件的形式購買提供這些網(wǎng)絡功能的產(chǎn)品。

以博科為例，Vyatta虛擬路由已經(jīng)出現(xiàn)在云服務商RackSpace的服務供應列表中，而在RackSpace，用戶可以通過網(wǎng)上下單購買VPN、防火墻等服務。虛擬路由軟件的性能可以借助商用服務器所能夠提供速度的極限實現(xiàn)萬兆網(wǎng)絡的呈現(xiàn)，并能夠在云端提供完整的網(wǎng)絡控制功能。虛擬路由可以在私有云、公有云及混合云中都滿足用戶需求，保證企業(yè)級的應用性能。

所以說，NFV為云計算的發(fā)展注入了新的力量，成為提升云平臺運營效率的強大助推器。NFV被多個行業(yè)標準化組織視為下一代網(wǎng)絡標準化研究的方向，包括2013年成立的NFV工作組（成員為運營商），以及ETSI（歐洲電信標準化協(xié)會）、NGMN（下一代移動網(wǎng)絡聯(lián)盟）、ONF（開放式網(wǎng)絡論壇）等等。隨著NFV白皮書的發(fā)布，其協(xié)同功能已在運營商數(shù)據(jù)中心被定義為用于協(xié)同云計算資源的重要功能層。