對于云計算產(chǎn)業(yè)，我們一直在關(guān)注私有云和公有云架構(gòu)等技術(shù)，關(guān)注如何盡可能地優(yōu)化規(guī)劃、設(shè)計和開發(fā)這類技術(shù)，以更好地提升無線和物聯(lián)網(wǎng)世界。

　　不過，一直以來我們都沒有詳細探討過硬件與軟件在云環(huán)境中的性能到底多么糟糕。我希望討論一下這一產(chǎn)業(yè)所面臨挑戰(zhàn)和能夠為廣域網(wǎng)(WAN)帶來創(chuàng)新和變革的潛在解決方案，以及人與人交互界面和人機界面的自動化問題。

　　目前，軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)這兩種技術(shù)幾乎在所有研討會上和出版的白皮書中都有討論。盡管不同的廠商會在結(jié)構(gòu)上有所調(diào)整，但是很明顯他們都將競爭目標鎖定在了移動運營商網(wǎng)絡(luò)或固網(wǎng)的某些方面。那么這些技術(shù)必須要解決哪些問題?我將為大家談一下我的看法：

　　SDN必須要利用開放型北向接口的開發(fā)創(chuàng)建一個更為靈活的網(wǎng)絡(luò)，以支持推動電信運營商縮短其服務(wù)的上市時間，并通過將網(wǎng)絡(luò)組件的作用放在傳遞流量上來降低網(wǎng)絡(luò)服務(wù)投資支出和運營支出的單位成本，讓更多寶貴的人力成本用于建立、保護、恢復(fù)或部署新的連接服務(wù)等方面。

　　NFV則必須通過替換掉客戶本地的DVR、存儲、防火墻等專用硬件/軟件后，讓電信運營商能夠提供新的服務(wù)和增量收入。

　　另一方面，云計算必須要讓企業(yè)能夠通過利用共享和可擴展的計算資源、硬件、軟件，以降低投資開支和運營開支的單位成本。

　　這類技術(shù)通常還做出了以下一些承諾：高性能、高可靠性、高擴展性、客戶可自行部署的豐富功能集、極快的部署速度。上述承諾可以提供更出色的總擁有成本(TCO)和更低的運營開支。并通過采用與硬件無關(guān)的模式或獨立模式，可以進一步節(jié)約成本。

　　SDN、NFV乃大勢所趨

　　大約在十年前，我曾經(jīng)預(yù)測21世紀的主要競爭領(lǐng)域是軟件，而不是硬件。盡管也需要硬件，但通過SDN和NFV等頂尖新技術(shù)優(yōu)化上述五大功能，則有賴于軟件功能。

　　正在日益復(fù)雜化的問題是：企業(yè)客戶的網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用并不是專門針對多租戶、按使用付費或按需服務(wù)而設(shè)計的。但SDN和NFV卻是針對這些功能設(shè)計的。這意味著企業(yè)高管必須要啟動向SDN和NFV過渡的企業(yè)級項目，以確保在替換從移動接入點到有線及廣域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備的同時，企業(yè)業(yè)務(wù)能夠獲得更高的收益。

　　SDN自2006年就已經(jīng)出現(xiàn)，實際上并不是一種新技術(shù)。自從利用Class 4/5交換機創(chuàng)建大型集中式辦公室的概念在進入21世紀后被放棄以來，它們一直被用于提升數(shù)據(jù)中心性能。

　　不過，要想通過SDN創(chuàng)建一個高靈活性網(wǎng)絡(luò)還有很長一段路要走。目前，傳輸網(wǎng)絡(luò)的可管理性與部署在其上面的云服務(wù)的靈活性不匹配。這兩個部分必須要融合在一起，才能夠為上層服務(wù)提升靈活性。為什么在電信運營商網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建一個新企業(yè)客戶要花費數(shù)周甚至數(shù)月的時間呢?為什么創(chuàng)建一個滿足特定需求的高速端對端連接需要花上數(shù)周時間呢?SDN必須要設(shè)法解決這一問題。

　　相反，NFV是在2010年至2012年之間被提出的。其主要目的是提高服務(wù)上市時間和網(wǎng)絡(luò)靈活性，讓運營商以更低的運營開支向云計算平滑過渡。在我看來，這個領(lǐng)域?qū)⑹荖FV的天下。對于存儲、防火墻和DVR等本地服務(wù)來說，無論是現(xiàn)在還是未來，NFV將讓服務(wù)提供商有機會向客戶和企業(yè)提供對他們均有利的解決方案，例如，提供既降低成本又提升服務(wù)質(zhì)量(QoS)的交鑰匙式解決方案。

　　SDN和NFV的最初應(yīng)用在過去幾年中已經(jīng)發(fā)生了很大改變。SDN將重點主要放在了云編排和網(wǎng)絡(luò)連接方面，NFV則將重點放在了基于IP的協(xié)議和諸如DNS、DHCP、DPI、防火墻、網(wǎng)關(guān)和流量管理等功能上。

　　在我看來， NFV已經(jīng)接管了SDN中的4-7層功能，這主要是通過提供更低的資本開支和縮短部署周期，創(chuàng)建具有競爭力的第三方應(yīng)用提供機制，引入控制抽象層等舉措實現(xiàn)的。其中，引入控制抽象層是為了促進運營商所需要的創(chuàng)新力，以便運營商與上層應(yīng)用廠商展開競爭。

　　我們還注意到，這個新世界需要網(wǎng)絡(luò)中幾乎所有的API層——從接入層到內(nèi)核都保持開放性。為了適應(yīng)SDN與NFV，這一傳統(tǒng)系統(tǒng)和程序所存在的問題需要做出改變。對于移動和Tier 1有線運營商來說相比，這一點更為關(guān)鍵。

　　實際上，這需要將所有使用傳統(tǒng)系統(tǒng)的模擬處理方式調(diào)整為數(shù)字化處理方式。相比之下，NFV更容易適應(yīng)些。實現(xiàn)這一過渡可能至少需要數(shù)年時間。問題是，為了在全球展開競爭，移動網(wǎng)絡(luò)運營商和Tier 1運營商是否能夠耐心等待這么這么長時間——直到NFV和經(jīng)過最佳優(yōu)化處理的全套解決方案部署。我猜他們不會耐心等待，向NFV過渡的時間必須要更快才能保持競爭力。

　　循序漸進

　　來自廠商和運營商方面的大量創(chuàng)新需要被轉(zhuǎn)化為實際且具有可操作性的計劃，以最終改變我們在廣域網(wǎng)(WAN)已經(jīng)延用了數(shù)十年的架構(gòu)和經(jīng)驗。現(xiàn)在已經(jīng)到了將新的革命性技術(shù)引入到這一領(lǐng)域的時候了，尤其是在4G LTE的創(chuàng)新中更是如此。網(wǎng)絡(luò)中數(shù)以十億計的設(shè)備加劇了這一改變的復(fù)雜性，同時也需要更快的整合速度。

　　我相信，如果我們考慮SDN的集中控制平面架構(gòu)和NFV的虛擬化特性，那么我們會允許網(wǎng)絡(luò)管理員將網(wǎng)絡(luò)資源放置在能夠以最小代價提供最佳客戶體驗的地方。與此同時，這些網(wǎng)絡(luò)管理員還能夠盡量降低程序中每一個環(huán)節(jié)的變動幅度，特別是在無線領(lǐng)域。這可能還意味著我們需要通過利用基于策略的管理和基于設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的人工智能手段，將資源放在網(wǎng)絡(luò)邊緣。

　　IT部門的角色可被簡單地定義為擬定高級配置與策略說明，這些規(guī)則會通過Open Flow傳遞到分布式基礎(chǔ)設(shè)施當中。這一舉措使得每次添加或移除終端、服務(wù)或應(yīng)用時(+本站微信networkworldweixin)，或者是調(diào)整策略時，無需再重新配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這是我在十年前就夢寐以求的情形，因為這樣可以以更短的周期和更低成本引入更多的創(chuàng)新。今天SDN和NFV的使用與和諧工作終于讓這一夢想成為了現(xiàn)實。

　　現(xiàn)在，我們將對運營環(huán)節(jié)進行測試，評估出最適合NFV/SDN的應(yīng)用�？紤]到整個行業(yè)的情況，我的首要選擇是：

　　•　用戶端設(shè)備

　　•　服務(wù)保證、SLA (服務(wù)等級協(xié)議)監(jiān)控

　　•　網(wǎng)絡(luò)策略控制與計費

　　•　隧道網(wǎng)關(guān)

　　•　流量管理，包括利用海量數(shù)據(jù)實施的深度包檢測

　　•　VoIP信令

　　•　網(wǎng)絡(luò)工程與優(yōu)化

　　•　基于網(wǎng)絡(luò)的安全措施

　　無線網(wǎng)絡(luò)首先被轉(zhuǎn)換的部分幾乎不涉及數(shù)據(jù)中心且均能夠忍受延時。對于移動網(wǎng)絡(luò)運營商來說，策略和授權(quán)以及與這些核心事務(wù)相關(guān)的東西需要率先運行SDN和NFV。

　　很明顯，從運營的角度出發(fā)，所有基于網(wǎng)絡(luò)的功能都能夠被虛擬化。盡管如此，我還是推薦根據(jù)現(xiàn)有的傳統(tǒng)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫的規(guī)模按輕重緩急進行安排，先讓它們發(fā)揮最大價值，然后逐步實施虛擬化，直到整個網(wǎng)絡(luò)完全做好了部署NFV的準備再說。

　　我們對數(shù)據(jù)平面工作負載的了解通常是僅限于I/O或和內(nèi)存。正如我之前提到的那樣，軟件層主要是配置方面的工作，因此有許多相關(guān)標準如ETSI GS NFV-PER等正在制定中。目前許多廠商已經(jīng)做好在該領(lǐng)域內(nèi)大干一番的準備。

　　對于移動網(wǎng)絡(luò)運營商來說，最重要的是要在CIO驅(qū)動下，由專業(yè)NFV團隊的幫助實施部署。首先需要做的工作是探索新架構(gòu)的可能性，以及如何讓模擬方式轉(zhuǎn)換為數(shù)字方式。然后這些理念必須要與大量嘗試和驗證結(jié)合起來，通過分析找到部署的最佳模式。在NFV領(lǐng)域，你可能只有一次真正實施部署的機會，但你擁有許多次用于找到最優(yōu)化解決方案的測試機會。

　　我的最終想法和建議是詢問你的團隊，如何讓SDN和NFV功能在一起和諧工作，這包括在公有云和私有云的數(shù)據(jù)中心內(nèi)，以及從編排、自動化到混合云模式之中如何同時使用SDN和NFV。另一個挑戰(zhàn)是讓硬件和軟件連接更具靈活性，讓人對人和人對機界面實現(xiàn)自動化，以充分利用終端設(shè)備、移動設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展所創(chuàng)造的機遇。

　　如果這一計劃被完美地執(zhí)行，那么所有的移動網(wǎng)絡(luò)運營商都能夠在部署當中獲得最佳成本、性能和時間周期，同時保持更低的資本支出。在邁向萬物互聯(lián)的過程中，實現(xiàn)了這些目標的下一代網(wǎng)絡(luò)將在創(chuàng)新中發(fā)揮重大作用，并幫助我們在至2020年由于實現(xiàn)萬物互聯(lián)而新增的19萬億美元營收中占據(jù)更大的份額。

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本文標題：云環(huán)境中軟硬件應(yīng)用推動SDN與NFV發(fā)展

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