在转型3.0战略下的2016上海移动世界上，《中国电信CTNet2025网络架构白皮书》发布，宣布全面推出网络智能化改造，打造下一代网络架构，中国电信正式进入新转型战略实施阶段。作为运营商最大的核心资源，网络智能化改造是中国电信实施新转型战略的四大核心举措之一。《中国电信CTNet2025网络架构白皮书》认为，其网络架构重构演进的关键是在网络中引入基于通用基础设施的SDN/NFV技术。为响应中国电信的网络转型战略，作为中国电信运营支撑和业务技术研发三大研究院之一的广州电信研究院，从2016年开始开展NFV研究探索。NFV研究的核心项目之一是建立OpenBRAS开源社区。本项目致力于构建开放开源的vBRAS系统（vBRAS，VirtualizedBroadbandRemoteAccessServer，即虚拟化宽带远程访问服务器），促进vBRAS系统的通用化，实现业务控制面的开源以及数据转发面的打通，进一步推动了vBRAS的发展。vBRAS是传统宽带远程访问服务器的NFV实现。主要思想是将网络功能与专用硬件解耦，在COTS（CommercialOff-The-Shelf）通用硬件上实现一系列传统网络功能。广州电信研究院在OpenBRAS的研究中发现，基于X86的DPDK转发平面无法满足宽带远程接入业务的高性能需求。广州电信研究院联合联想、Cavium、Panath，对智能网卡vBRAS数据平面在联想NFVI机柜方案上的性能进行研究评估，推动vBRAS控制面板与转发平面分离的商用部署解决方案。整个系统架构如下图所示。BRAS的转发平面全部卸载到智能网卡处理，没有X86主机的参与。只有控制平面数据包从智能网卡转发到虚拟化控制平面单元进行处理。整个测试的基础资源架构平台选择了联想的NFVI硬件加速整柜方案，包括联想x862U标准机架服务器、网络交换机、标准工业机柜等硬件设备，以及Cavium的CN2360-225SVPN-G25GLiquidIOsmart网卡，部署LenovoThinkCloud运营级OpenStack和分布式存储软件，物理基础设施统一平台管理软件，其中基于Cavium的智能网卡上的PPPoE数据平面转发由Cavium和中国电信软件合作伙伴共同实现和优化Panath,性能数据如下：从上面的测试结果来看，卸载后的性能非常好。从数据可以看出，单网卡可以处理33.76MPPS的74字节小包；当平均数据包大小为150字节时，25G网卡可以达到线速。联想NFVI机柜方案配置12个计算节点，每个节点采用Cavium双口25G智能网卡方案，可实现整体600Gbps包转发能力（1.2Tbps交换容量）。广州电信研究院欧亮博士表示：“随着家庭宽带用户数量的快速增长，以及需要大带宽的新业务的快速发展，BRAS作为固网宽带业务的核心网元，面临低资源利用率高、管理维护复杂、业务开通慢，为此，广州电信研究院与行业厂商共同成立了OpenBRAS社区，旨在借助开源社区的力量，推动未来的开放创新BRAS业务的发展。与联想、Cavium、Panath联合进行智能网卡卸载测试，希望探索未来NFV环境下vBRAS发展的技术路线。”联想集团副总裁黄颖博士表示：“联想在NFV生态圈积极与运营商和厂商合作，针对NFV的应用特点，其NFV基础设施软件硬件产品进行了性能优化和定制化开发，能够满足运营商对NFVI的苛刻要求，帮助运营商加速NFV解决方案的商用规模部署。针对BRAS等网元对转发性能的高要求，联想正在积极探索硬件加速方案。此次联合研究与中国电信、Cavium和Panath在该领域取得了重要成果。”Cavium以太网适配器营销副总裁ChrisMoezzi表示：“我们很高兴与中国电信、联想集团、Panath合作，实现智能网卡上NFV关键功能vBRAS的卸载，以及通过多样化和可互操作的生态系统促进NFV的大规模部署。具有多种计算、I/O和实时处理要求的电信应用程序需要更高的可扩展性和更优化的解决方案。作为业界领先的智能网卡供应商，Cavium的LiquidIO智能网卡结合ThunderX工作负载优化数据中心服务器处理器等高性能通用COTS硬件，可提供高度可扩展的NFV虚拟化解决方案，使用标准软件平台和生态系统满足这些要求。”Panath研发副总裁RoyLi表示：“电信网络的NFV和网络数据流量的持续增长，必将对数据平面的处理性能带来挑战。整体吞吐率下降，缺乏足够的计算机资源来支持控制面的挑战。作为CaviumSmartNIC的软件生态合作伙伴，Panath很高兴能与本次PoC合作，为SmartNIC在NFV中的应用探索贡献一份力量。“
