NFV在推进电信网络转型中的趋势与挑战

随着5G、IoT、大视频等新技术的出现，电信运营商网络需要更加灵活的资源分配机制、更加高效的网络利用率，以及对业务更加智能的适配。电信运营商需要加快电信网络的转型，实现网络的云化、虚拟化。而在此过程中，业界广泛认为SDN/NFV将是重要的基础技术之一。近日，在2016英特尔亚洲网络峰会上，中国电信SDN/NFV架构师欧亮与英特尔公司数据中心事业部网络平台部市场开拓总监杜唯扬对当前SDN/NFV的进展以及存在的问题进行了介绍。

NFV助力电信网络转型

在谈到中国电信关于网络转型策略时，欧亮表示，中国电信近期提出了“CTNet2025愿景”，争取助力电信网络转型。而在网络转型中，推进运营级NFV基础设施的建设是重要的一个方面。

通信业经过20年的高速增长，目前在传统的运营模式和业务下，业务收入和流量增长、用户数在逐步放缓，固网的电话用户逐步下降。另一方面，云端智能业务不断涌现，4K电视高带宽、高体验性的应用需求迅速增长，未来5G出现及智慧家庭各种APP的涌现以及IoT业务对带宽的需求更是没有止境的。另外一个趋势是，通过无所不在的网络达到计算能力的无所不在，很多应用比如VR、自动驾驶，要连接到云端，在云端进行智能计算，进行大数据分析，然后基于云端不断向用户推送最佳选择。这些都是未来网络发展的方向。

总结来说，未来网络有两个发展趋势：一是服务的云化，二是网络的云化。可以称之为云网融合。实现云网融合需要网络设备的云化，其次是网络提供能力的云化。CTNet2025就是立足于解决现有运营商网络在网络刚性、业务封闭以及运营复杂上的问题，希望进行网络、运营、业务、管理系统上的重构，其中的重中之重是网络重构。

网络重构的架构十分清晰，分为三个层面：一是基础设施层面，实现专有硬件和通用硬件的共存，二是网络功能层面实现虚拟化，三是提供业务协同和编排。在云网融合网络重构的基础上，还要要考虑宽带领域的两个方面的问题，即城域网和接入网层面机房的DC化和网络资源和云化资源的按需随动，以及资源的统一的动态分配。移动网层面要做到关键网云的虚拟化及基础设施从控制云、转发云到接入云，要形成云化的基础设施。演进路径分三方面，第一，在网络方面要实施网络云化，一部分网元虚拟化的引入，第二是机房或者端局、区域中心的DC化改造。第三近期在业务层面做的事情，政企业务方面做到随选网络、网络可视、用户的自服务。在此过程中，SDN/NFV是运营商实现网络重构的主要技术支撑之一。

基础设施先行的三大挑战

既然SDN/NFV是网络重构的主要一环。那么现在的问题是哪些?欧亮认为，推进网络虚拟化，基础设施需要先行，现在基础设施有很多不足。基础设施应当具备三个主要特征：一是可靠性和安全性，二是性能方面的提升，三是自动化的部署和管理、运维。这是需要加强的方向。

对于NFV I层的理解，欧亮认为，首先NFV是一个系统性的完整的整体，这个整体包括硬件部分计算、存储、网络、网络承载方案，还包括CPU、内存、网卡、RAID盘硬盘。软件层面包括虚拟化层的管理、Hypervisor、操作系统等，还包括组网存储，形成完整的I层。这个I层是一个NFV POP，它对应现实的环境会跟端局形成对应关系，将来这个POP会存在于两类场景中，一是大型区域中心，二是其下的几万乃至几十万个局站。

端局影响的技术策略有三个方面的因素：一是端局重构或者局所重构的要求。端局有一定的容积，有原有的机架、电源、空调的设备，设备要不要改造，改造代价有多大，原有的机房供电都要调整。怎么考虑I层覆盖的用户数。第二个因素是技术现状，即现在一个RACK能支持多大的用户量，投资能做多大的用户承载。这取决于分成节耦的可靠性、转化能力、自动化部署等技术现状。三是应用场景。固网的应用场景的特点是高转发、大带宽，移动网既有计算密集型特点也有高带宽特点。计算密集型的用户并发量特别大，这时候要做及时的响应。

所以，总括来说，NFV的主要特征要具备三个方面的特征，即可靠性、高性能，以及高效的运维手段。

NFV的发展趋势

至于未来的NFV发展趋势。欧亮认为应从三方面来看，第一是设备的形态。设备形态目前呈分化形态，不同的业务部门有不同的想法，运维部门有的用刀片，有的用分离式机架，有的用RACK，更多的是大资源池。互联网企业更倾向于RACK方式，也做了ODCC的尝试。最终我们认为整个I层的发展还是应该向更统一的设备发展，通过RACK方式统一形态。最终的部署方式基于POD资源池是更有效率的。类似于VIM层的演进目前还是原生云的版本用来做NFV，OPFV会做一个参考架构的版本框架，后期会分化出更专业的基于NFV的解决方案的套件

中国电信目前采取稳步推进的方式，对服务器的方案选型做了很多评估，了解其形态差异，但对硬件形态的差异还不够了解。第二是做了分层解耦，分层解耦包括从操作系统、VIN、VNF各层之间，不同的厂家不同的设备对于转发虚拟化的性能，对互通性进行测试。第三，中国电信认为缺乏集成商，因此尝试做了各种HA方案、虚拟化方案、调度方案，做了一个集成方案来评估自己的集成能力和效果。从VNF的层面来评估I层的基础设施到底应该是什么样的，具备什么样的指标。最后要在社区化上做认证，验证不同系统间的兼容性。英特尔和中国电信均表示更多希望有社区化或者平台化的操作来做对接的认证方式，吸引IT界的先进理念来做测试，而不是我们的一己之力。