Требования к сети телекоммуникационного облака (NFV)

В настоящее время все больше операторов связи осознают, что предоставление услуг сетевых функций с помощью закрытого и дорогостоящего специализированного аппаратного оборудования не только приводит к задержкам в работе сети, но также приводит к дальнейшему росту сетевых капитальных и эксплуатационных расходов. В последнее время мы наблюдаем, как все больше организаций переходят на программно-конфигурируемые сети. NFV основан на спецификации отраслевой нормативной рабочей группы ETSI, которая упрощает операции за счет замены выделенного оборудования функциями виртуальной сети. NFV получает все большее распространение.

В структурной структуре, определенной ETSI для создания облака NFV, NetworkFabric является важным компонентом инфраструктуры NFV (NFVI). Базовые модули, необходимые для сетевой структуры NFV Cloud, аналогичны тем, которые используются поставщиками облачных услуг для построения своих сетей. Теперь давайте посмотрим на основные модули.

Гибкая, простая-масштабируемая-открытая базовая инфраструктура IP-сети:

Хотя технологию уровня 2 можно использовать для создания небольшого облака, поставщики облачных услуг в конечном итоге выбрали конструкцию на основе уровня 3-для построения матрицы центра обработки данных с листовой-структурой позвоночника, которая может масштабироваться по горизонтали. Матричная структура, основанная на IP-технологии, может обеспечить лучшую масштабируемость и обычно может масштабироваться для поддержки тысяч стоек. Решения NFV также должны быть гибкими, чтобы по требованию обеспечивать различные сервисные функции (VNF). Операторы связи, возможно, не являются слишком крупными на ранних этапах построения телекоммуникационного облака, но лежащая в их основе базовая структура сети должна гарантировать, что они смогут адаптироваться к будущим растущим потребностям. Структура IP-фабрики очень подходит для создания облачных сервисов, требующих горизонтального расширения. Продукты серии QFX поддерживают богатые стандартизированные протоколы и используют технологию балансировки нагрузки ECMP для построения базовой сети облачной платформы, которая может масштабироваться горизонтально.

Операторы связи в настоящее время используют специальное аппаратное оборудование для предоставления сетевых функций, и качество их обслуживания может достигать надежности-уровня оператора связи. При переходе этих сетевых сервисов на виртуальную модель доставки требования пользователей к качеству обслуживания не снизятся, а операторам связи также необходимо будет иметь возможность предоставлять пять 9 услуг высокой-надежности. Операторы, которые не ценят предоставление сетевых услуг с высокой-надежностью, столкнутся с риском потери клиентов и снижения доходов. Чтобы обеспечить сетевые услуги-высокой-надежности операторского класса, не только сама функция VNF должна быть высоконадежной, но и весь процесс предоставления услуг также должен иметь высокую надежность, и сеть играет в этом жизненно важную роль.

Изоляция арендаторов с помощью виртуализации сети:

В модели предоставления услуг NFV нескольким арендаторам разрешено использовать общий NFVI. Если взять в качестве примера NFVIaaS, несколько поставщиков услуг могут предоставлять услуги хостинга из одной и той же облачной инфраструктуры, и каждый поставщик услуг предоставляет свои собственные услуги NFV. С другой стороны, даже в среде с одним-клиентом может возникнуть необходимость в изоляции между различными службами VNF. Например, разделение сети является ключевым требованием в новых стандартах беспроводного доступа 5G. В этих сценариях наиболее важным моментом является то, что базовая физическая сеть может передавать фрагменты виртуальной сети и обеспечивать 100% изоляцию трафика внутри каждого фрагмента сети.

Еще следует отметить, что, хотя VNF размещен на виртуальной вычислительной платформе, он может в полной мере реализовать гибкость NFV, но мы обязательно увидим VNF, работающие на «голых металлических» платформах. В этом сценарии граница сетевого среза будет приходиться на коммутатор ToR, подключенный к «голому» серверу, а не на виртуальный коммутатор или виртуальный маршрутизатор в гипервизоре. При развертывании NFV ключевым требованием к сетевой структуре является обеспечение плавного соединения между виртуальными вычислительными платформами и физическими вычислительными платформами, которые предоставляют множество услуг VNF.

Наконец, сеть должна иметь возможность поддерживать цепочки сервисов между VNF для создания настраиваемых сервисов.

Ускоритель миграции VNF:

Телекоммуникационное облако должно поддерживать VNF для миграции в реальном времени-внутри центров обработки данных и между ними. Балансировка загрузки вычислительных ресурсов, реагирование на сбой вычислительных ресурсов или окна обслуживания могут вызвать миграцию рабочей нагрузки. Уровень управления, уровень оркестрации и VNF Telecom Cloud должны иметь возможность поддерживать миграцию VNF в-режиме реального времени. И сетевая инфраструктура (состоящая из конечных узлов, узловых узлов и узлов граничной маршрутизаторной сети), как и телекоммуникационное облако оператора связи, также должна обладать соответствующей гибкостью, чтобы сделать возможным миграцию VNF в-времени.