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云计算5G 中的SDN/NFV 和云计算


云计算5G 中的SDN/NFV 和云计算
本文插图
转载自 IDC圈
来源：电信网技术
作者：
刘 旭 中国信息通信研究院通信标准研究所助理工程师
李侠宇 中国信息通信研究院通信标准研究所高级工程师
朱 浩 中国信息通信研究院通信标准研究所工程师
引言
SDN/NFV 和云计算都是起源于IT 领域的技术 。 如今 ， 云计算已经非常成熟 ， 在IT 领域已经大规模商用 ， SDN 技术作为新兴的转发技术 ， 也已经被谷歌等互联网巨头部署在多个数据中心 。 随着虚拟化技术的发展 ， 人们试图将更多的专有设备虚拟化和软件化 ， 从而达到降低成本和灵活部署的目的 ， 于是NFV 的概念诞生了 。 本文将结合广义上3 种技术本身的特点和未来5G 的网络能力要求 ， 分析各技术在5G 架构中的技术定位和前景 ， 同时结合实际的发展情况 ， 总结未来运营商在技术研发和业务模式上的侧重点 。
（1） 广义的SDN 及标准化进程
ONF 在 2012 年 4 月发布白皮书《Software- Defined Networking: The New Norm for Networks》 ， 将 SDN 定义为：
“SDN 是一种新兴的、控制与转发分离并直接可编程的网络架构 ， 其核心是将传统网络设备紧耦合的网络架构解耦成应用、控制、转发三层分离的架构 ， 并通过标准化实现网络的集中管控和网络应用的可编程性 。 ”其定义的基本架构见图1 。
云计算5G 中的SDN/NFV 和云计算
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由于ONF 是主导OpenFlow 标准化的组织 ， 所以在南向接口上只标注了OpenFlow 一种协议 ， 事实上 ，OpenFlow 协议仅是SDN 南向接口协议的一种选择 ， 虽然目前占据主流的态势 ， 但业内也有不同的协议出现 ， 所以OpenFlow 不等于SDN 。
SDN 除了南向的接口协议 ， 在Control Layer 也就是SDN 控制器的标准化上也有一定分歧 ， 设备商主导的 Opendaylight 虽为先行者 ， 但由于思科等厂商的强势 ， 逐渐引起业界的不满 ， 于是运营商主导的ONOS 成立 。 虽然两者都自称开源控制器 ， 但其实Opendaylight一直在排斥基于开放的协议方案 ， 设备商们更想采用折中的方案 ， 既以开放专用接口的方式保留传统设备 ， 又期望通过SDN 来实现网络的转型 ， 使它们的网络更加敏捷高效并足以满足未来各种应用场景 ， 同时降低成本并开展新的业务模式来扩大收入 ， 所以目前 ONOS 的前景更被看好 。
对于SDN 的应用部署情况 ， 目前SDN 主要是部署在数据中心之间 ， 针对移动无线网络的部署方案及架构 ， 都还在讨论中 。
(2) 广义的NFV 及标准化进程
ETSI NFV-ISG 发布的白皮书对 NFV 给出了定义：“NFV 是一种通过硬件最小化来减少依赖硬件的更灵活和简单的网络发展模式” 。 其实质是将网络功能从专用硬件设备中剥离出来 ， 实现软件和硬件解耦后的各自独立 ， 基于通用的计算、存储、网络设备并根据需要实现网络功能及其动态灵活的部署 。 其定义的 NFV 高层架构如图2 所示 。
云计算5G 中的SDN/NFV 和云计算
本文插图
从图中可以看出 ， 由于NFV 是以云计算和虚拟化为基础 ， 所以ETSI 的NFV 高层架构一开始就把虚拟网元设备间的管理和编排功能加入到了架构中 。
在标准化方面 ， 除了ETSI 的高层设计 ， 还有针对具体VNF 之间 ， 彼此虚拟网元设备间的标准化组织 ， 即OPNFV ， 2014 年底Linux 基金会资助建立了OPNFV开源组织 ， 其致力于促进NFV 的发展 ， 未来将和产业界紧密合作 ， 建立一个综合性的电信级别的开源NFV平台 ， 借助这个平台 ， 可以确保未来NFV 产品的一致性、功能性和互操作性 。 在目前阶段 ， OPNFV 平台将会把焦点放在建立NFV 基础架构、虚拟基础架构管理、网络功能编排器以及基础架构间的API 上 。


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