Statista数据显示,服务提供商和电信运营商正在迅速拥抱网络虚拟化(NFV)技术。据调查,2014年NFV总投资为12亿美元,预计到2020年将增长至191亿美元。过去几年,NFV的发展伴随着数字化转型,许多服务运营商已经成功实现了移动网络的虚拟化,核心网/EPC、IMS业务、RAN、OSS/BSS,甚至CPE等家庭设备都实现了虚拟化。本文讨论了2020年推动NFV技术发展的三大趋势。在过去十年中,云计算正在悄然改变整个IT生态系统。我们可以看到很多应用甚至整个数据中心都在向云端迁移,这也是NFV转型的一大推动力。当然,移动宽带技术的发展也是一个很大的推动力,比如5G和边缘计算。CloudNativeContainerforNFV随着云技术的发展,NFV也在发展。虽然NFV仍在本地虚拟化运行,但它也将在云端分散化和容器化。许多新的企业和电信服务提供商正在通过容器和微服务构建他们的核心网络。开源软件CNCF(云原生计算基金会)是采用云原生计算的最大推动者之一。VNF(虚拟网络功能)现在被用作云原生网络功能(CNF)。VNF通常通过VM部署在本地,但现在它们部署在云原生容器中,这使得基于云的应用程序部署更加容易和快速。部署在容器中的VNF将支持可以轻松开发、扩展、更新和编排的微服务。开源容器编排系统Kubernetes在使NFV云原生方面发挥着重要作用。Kubernetes允许动态编排VNF、CNF、VM、函数和容器。部署在云原生中的NFV的好处?应用程序可以按需扩展。可以通过微服务部署。改进分布式和边缘计算环境。允许Kubernetes等编排引擎动态控制工作负载。可以在本地、混合或任何云中运行。虽然容器和微服务可以是单一用途的应用程序,例如路由网络流量,但它们不会完全取代NFV。容器可以托管VNF以提供自动化、扩展和编排,这在管理方面是更好的解决方案。Verizon最近测试了基于容器的云原生EPC(演进分组核心)技术,这是该技术的一个真实用例。EPC将提供一种更有效的方式来运营LTE和5G等新宽带服务。5G的高效部署和运营5G是NFV提供商的主场。除了利用最新的无线接入技术,5G还将采用基于NFV和SDN的全新网络架构。5G以及NFV和边缘计算将在智能工厂、智能家居、自动驾驶、NGCO、工业物联网、智能农业、监控等许多应用领域占据主导地位。NFV技术为服务提供商转向5G产品提供了巨大优势.然而,NFV目前仍是一项发展中的技术。许多大型移动网络提供商已经虚拟化了大部分核心网络功能,但还没有100%。他们只转换了网络中的一些组件,例如只转换了vEPC或vIMS。另一方面,5G网络需要结合NFV业务部署,如网络切片、端到端业务编排等。为什么网络切片是5G的关键?移动终端用户要求更高质量和更低延迟的多媒体和点播服务。这种需求引发了我们管理网络服务方式的变化。通过网络切片,将5G物理网络划分为独立的虚拟网络,每个虚拟网络具有不同的特性。每个网络切片都是一个独立的端到端端到端网络,满足特定需求。例如,一个网络切片处理自动驾驶汽车,一个增强现实,另一个处理物联网设备,等等。通过共享基础设施,一个5G网络可以划分为多个VN(虚拟网络)。NFV的网络切片对于5G的发展至关重要,有助于提供独立于物理网络基础设施的高效服务。网络切片可以提供可扩展和灵活的5G网络服务。为了实现服务提供商所需的NFV类型,网络基础设施需要高度可靠且可用的平台来托管所有这些VNF。利用NFV的边缘计算数据中心今天,我们需要将应用程序部署到更靠近最终用户的位置,他们可以在家工作、进行视频会议并使用流媒体、增强现实和自动驾驶等高需求服务。正是由于这种需求,应用程序开始从部署在数据中心的单片服务器转移到跨混合环境的分布式工作负载。终端用户智能手机、无线电塔和本地数据中心等边缘设备现在能够在本地处理数据。边缘计算有助于节省宝贵的带宽并缩短响应时间。边缘计算如何利用NFV?边缘计算和NFV的结合可以加速应用和服务的部署。NFV不仅可以部署在中心网络,也可以部署在边缘,可以定制服务,让网络切片更贴近用户。NFV可以为每个特定用例提供更精细的服务。其他优势弹性资源。NFV可以为网络提供弹性扩展。它可以根据应用程序的需要动态调整资源。高带宽和安全性。针对特定功能,可以在边缘部署不同的网络切片。网络切片可确保边缘任务关键型应用程序的高带宽和安全性。快速服务部署。借助uCPE等设备,可以在边缘快速且经济高效地部署服务。与中央办公室联系。SD-WAN等技术可以帮助将边缘分支机构与中央办公室连接起来,同时提供安全性和可用性。对于无线网络,ETSI提出的多接入边缘计算(Multi-AccessEdgeComputing,MEC)架构类似于NFV,基础设施在一定程度上被虚拟化。MEC可以安装在基站上作为微型数据中心。5G可以在边缘利用这种计算能力来提供更低的延迟。哪些设备可以在边缘支持NFV?NFV可以通过合适的NFVi和边缘计算基础设施来支持边缘应用程序和服务。这些设备包括白盒vCPE/uCPE、MEC服务器和支持HCI的平台解决方案。NFV服务也可以通过集成开源软件来保证,例如NFV开放平台(OPNFV)和白盒解决方案。uCPE能够:在边缘(现场)进行实时计算。虚拟化和切片网络。为要求苛刻的应用程序提供高吞吐量。总结云将是NFV部署的主要驱动力,实际上有一个新的类似功能CNF(CloudNativeNetworkFunction),它将与NFV共存。Kubernetes已经允许NFV部署自动化、扩展和管理,并且它将管理所有这些功能,包括VNF、CNF和容器。这些云原生容器化VNF也将对5G网络核心产生积极影响。5G也将受益于NFV的网络切片。例如,移动网络核心可以分为不同的独立组件,如4G的vEPC、vIMS和RAN。当然,VNF不仅可以对中心网络进行切片,还可以在边缘提供网络切片、编排、策略等。借助白盒x86服务器uCPE,VNF可以更轻松、更经济地部署在边缘。
