日期：2015-12-29 點擊: 關鍵詞：SDN與NFV的技術理念
網絡就是把數據從A點傳遞到B點。曾在運營商和IT企業供職多年的HPE資深技術顧問馬煒這樣比喻：網絡其實就像道路系統，車輛通過行駛(數據轉發)和調整方向(網絡控制)從起點到達目的地。導航系統可以在每個路口幫助司機進行轉向。
在傳統的網絡系統里，這些“轉向”是與數據轉發(底層硬件通過網絡設備傳遞數據)緊密耦合并作為集成的系統出現——比如交換機、路由器等。這種耦合方式意味著：對于數據是否能以他們喜歡的方式在網絡中加以傳遞，網絡運營商并沒有太多的發言權。
舉例來說：假設您有一輛內置導航系統的車，但是您更喜歡使用谷歌地圖或其他導航軟件。您可以有兩種選擇，第一種就是換一輛車。毫無疑問，這并不是一個經濟并且有效率的選擇。或者您還可以將數據轉發(您開您的車)從網絡控制(依賴導航工具選擇方向)中分離出來。這讓您可以靈活地使用任何您喜歡的導航工具，而無需購買新車。
將網絡控制和數據轉發進行分離是軟件定義網絡(SDN)的核心思想。就像汽車導航系統一樣，使用SDN的網絡可以帶給您更多的靈活性，讓您擺脫那些垂直集成產品所固有的局限性，對網絡里的轉發活動擁有更多控制權。
而SDN作為一個整體為網絡提供了一種全新方式。網絡功能虛擬化(NFV)具體涉及到電信級/運營商級網絡，這些類型的網絡是獨特的，因為它們必須提供非常廣泛的功能(除了最基本的將數據從A點傳遞到B點)，以及無可置疑的可靠性和性能。
歷史上，電信運營商已經建立了電信級網絡。但是，這些網絡是使用高度專業化的硬件和特定系統的軟件設計制造的，打包之后只能提供一個特定的網絡功能。每當需要一個新的功能時，必須部署另外一個系統;每一個系統都有自己獨特的供電、空間和管理要求。這意味著在變革道路上存在巨大障礙。
針對這個問題，馬煒繼續用剛才道路系統的例子進行類比說明：比如說您不僅想要一個導航系統，而且還想要一個行路助手——能夠找到最近的星巴克、收聽互聯網廣播、檢查您的電子郵件、實時跟進新聞大事。現在，一個智能手機和一堆應用程序可以實現一切您想做的事。否則就只能是相反的情形，您必須購買一個個單獨的設備來完成這些事情，這樣您就只能跟著服務提供商的后面，繼續沿用他們到目前為止建設網絡的方式——一次只部署一個集成系統。
從本質上來講，NFV將網絡功能軟件與承載它們的硬件平臺進行分離。這就意味著我們不必過多考慮那些預定義的硬件，即可決定需要哪些網絡功能。這在建立自己的網絡方面給了電信運營商更多選擇。這種方式提供了另一個好處：即電信運營商可以使用通用的、性價比更高的、工業標準硬件(例如基于處理器的服務器)，而不再依靠昂貴的專用硬件。在這個過程中，電信運營商可以規范網絡硬件以簡化維護工作、降低管理開銷。進一步講，這意味著電信運營商可以使用服務器虛擬化軟件在一個單獨的硬件平臺上承載多個網絡功能軟件實例。
那么，NFV與SDN是怎樣的關系?答案很簡單：它們可以一起使用，但正如馬煒所指出的，它們產生的效果是不同的。
一個NFV的部署可以使用傳統的網絡設備(把網絡控制和數據轉發集成在一個單一的系統)進行創建……并且在合適的情境下可以采用SDN。電信運營商在部署NFV時，SDN是一個工具——是一種將網絡控制和轉發與NFV的部署緊密結合起來的方式，這能夠改善服務交付和管理。這意味著服務提供商比以前有了更多選擇。采用NFV(有或沒有SDN)能夠使運營商降低成本、有效利用開放的市場競爭、提高靈活性、敏捷性和創新……帶來他們邁向成功所需的所有要素。
為了進一步說明NFV與SDN的這種關系，馬煒以HPE的SDN產品ConteXtream為例進行介紹：ConteXtream為NFV提供了一個基礎，使得運營商可以對流量加以識別，將流量集中在各個用戶流所需要的特定網絡功能上。以Gi-LAN為例，在Gi/SGi接口上部署ConteXtream解決方案可以讓移動運營商在引入新服務時擁有更大的靈活性，并為應對日見增長的流量提供了一種規模化的解決方案。因此對移動運營商來說，對Gi-LAN網絡的虛擬化是他們在網絡虛擬化的道路上非常具有實踐性的第一步。
移動互聯網中，傳統的Gi-LAN服務的部署方式是將功能或服務以串行的方式簡單的鏈接在一起，如下圖所示：
傳統Gi-LAN服務的實現方式
這種串行的鏈接方式存在很多問題。當需要插入新的功能或者對現有功能進行升級時，這種實現方式就需要付出很多的時間和精力。這樣，當運營商在引入新服務時所需要的敏捷性就會被顯著降低。某一個單獨的功能出現故障時，所有用戶的整體服務都有可能會被中斷。每一個功能都不得不處理并轉發所有的數據流，而這一點又增加了復雜度、處理時間、延遲，并由此也增加了供應成本。
在部署到Gi/SGi-LAN接口后，ConteXtream解決方案可以在利用現有的移動分組核心基礎設施的同時將部署在Gi接口上的功能進行虛擬化。ConteXtream解決方案可以將Gi-LAN中與一個或多個APN有關的網絡進行虛擬化。
馬煒進一步介紹，ConteXNet運營商級SDN解決方案連同由第三方提供的分析、內容過濾、視頻優化功能都可以完全基于COTS硬件設備。這一解決方案可以提供基于用戶和會話數的線性性能，并支持IPv4、IPv6網絡。該解決方案在標準x86硬件平臺上做高可用(HA)部署，使其在虛擬環境/云環境下具有高度的可擴展性，并且可以在網絡功能實例之間(物理網元/虛擬網元)進行基于數據流的特定控制，網絡結構如下圖所示：
NFV是一個旅程。對于網絡運營商來說，這是一個從多個實體組成的網絡向一個虛擬網絡轉變的旅程。在商業模式方面，這是一個從傳輸/連接服務到更高層次服務的旅程。對于操作人員來說，這是一個從基于人工配置的運營系統向事件驅動的服務自動化系統轉變的旅程。這是一個面向新的API，新的生態系統的旅程。
最重要的是，它是一個向云轉變的旅程。
云是一個可由軟件建模的資源池，可以為任何服務提供支持。通過與虛擬化網絡以及在任何連接或服務中都可由軟件定義的SDN相結合，云計算在行業中有史以來第一次為基礎設施建設創造出完全靈活的框架。任何連接組都可以創建服務，任何功能都可以創造客戶價值和運營商商利潤。任何事都可以做到快速嘗試，快速適應，并以任何規模進行部署。NFV則擁有云和SDN所具有的全部潛力，最終將運營商從依靠供應商、技術、和協議的孤島中解放出來。
來源：互聯網
企業通訊
