2015 ETSI NFV用例指南

TSI NFV ISG已经确定了9个潜在的NFV用例。本章节简单介绍了这些用例,完整的用例描述请参见ETSI网站.

NFV基础设施即服务(NFVIaaS)

NFVIaaS功能类似云计算IaaS,可以编排涵盖虚拟和物理网络、计算以及存储功能的各种虚拟设备。与传统的IaaS不同,NFVIaaS基于ETSI NFV标准接口,包括一个信息模型和多个网络服务接口,使得NFV基础设施(NFVI)可以跨多服务提供商所在的多个管理域。

虚拟网络功能即服务(VNFaaS)

很多企业在他们的分支机构部署了大量的网络服务应用,包括接入路由器,WAN优化控制器,防火墙,入侵检测系统和DPI分析设备。如果要在指定的物理设备平台上实现这些功能,那这个分支机构的网络会比较复杂、昂贵和难以管理。

一种替代方案就是企业分支机构网络订购托管在网络服务提供商的接入网PoP的服务器上的VNFs。类似于云网络SaaS应用,VNFs为一个个服务,订购者只需要支付服务接入费用,不需要关心服务托管的基础设置的费用。

家庭环境虚拟化

NFV住宅用户环境虚拟化(VoHE)与VNFaaS类似。在这个用例中,住宅用户网关(RGW)和机顶盒(STB)都虚拟化为驻留在网络服务提供商PoP的服务器上的VNFs。这些设备的所有功能都以VNFs形式提供,包括IP路由,NAT,防火墙,DHCP,DVR/PVR硬盘,VoD客户端等。

VoHE的优点在于大大简化了住宅用户的电子环境,降低了终端用户和运营商的资本支出(CAPEX)。在最终场景中,住宅用户就只需要一个支持无线上网的二层交换机。另一个优点是简化RWGs和STBs的维护工作,降低了运营商的运营成本(OPEX)。然而远程接入VNFs需要增加网络接入带宽,另外,人口稠密的居住区需要托管大量的VNFs,这就要求大吞吐量处理能力,并且需要提供方案解决多个VNFs共用一个虚拟机的情况。

VNF转发图

网络服务提供商提供的基于基础设施的云服务(例如IaaS)需要编排和管理虚拟化服务平台(例如VNFs)和物理设备之间的业务流,从而为终端用户提供完整的服务。

正如手册其他部分所述,SDN控制器可以编程实现所需业务流。VNF转发图作为服务,通过管理或者编排系统提供了流映射(也称为服务栈或者服务链),其中管理和编排系统不一定是SDN基础设施的一部分。

VNF FG基于一个向服务提供商的管理和(或)编排系统的信息模型,描述了VNFs和物理实体。该信息模型描述了实体的特性,包括每个NFV基础设施对IaaS服务中每个VNF、VNF接入需求、VNF和物理网络之间的连接的需求。为了保证端到端服务的性能和弹性,信息模型需要在图中详细说明每个VNF的容量,性能和弹性需求。为了满足SLAs,管理和编排系统必须监控图中所有的节点和链路。VNF FG理论上应该可以跨多网络服务提供商的设备。

虚拟网络平台即服务(VNFPaaS)

VNPaaS类似一个将VNFs作为虚拟网络基础设施组件的NFVIaaS。主要的不同点为VNPaaS使用的编程开发工具允许订购者创建和配置ETSI NFV兼容的VNFs,从而可以扩大服务提供商提供的VNFs的目录。这使得所有第三方和常用VNFs可以在VNF FG中实现可编程 。

移动核心网和IP多媒体子系统虚拟化

ETSI已经发布了数字蜂窝通信相关的术语和缩写的定义文档,有助于阅读和讨论数字蜂窝通信。缩写词包括以下:

3GPP是定义移动和聚合网的网络功能(NFs)的网络架构和规范的标准组织。每个NF都作为移动网络PoP的一个特定应用运行。在虚拟的符合业界标准的服务器上,将每个NFs作为VNFs运行会给CAPEX、OPEX带来很多好处,也利于提高网络的灵活性和动态缩扩容能力,从而满足急剧增长的需求。

蜂窝系统最新架构是EPC,在该架构中,NFs包括MME和S/P网关,IMS的NFs包括P-CSCF和S-CSCF、HSS和PCRF。HSS和PCRF是结合核心网和IMS NFs提供端到端服务的NFs。可以虚拟化NFVI PoP中所有的NFs,也可以指定某个NFs进行虚拟化。

移动基站虚拟化

3GPP LTE为EPS提供了RAN。很多RAN功能是可以虚拟化为运行在业界标准的基础设施上的VNFs。传统的RAN节点,例如eNodeB、家庭用eNodeB和Femto-Picocell,其中的基带射频处理单元(包括FFT编解码)、MAC、RLC、PDCP、RRC、控制和CoMP等功能都可以被虚拟化。

内容分发网络(CDNs)虚拟化

很多ISP在他们的网络部署了专有的CDN缓存节点,用来改善视频以及其他高带宽服务的用户体验。缓存节点一般运行在通用服务器平台上的独立设备上。CDN缓存节点和CDN控制节点都可以被虚拟化。CDN虚拟化的优点与其他NFV用例类似,例如VNFaaS。

固定接入网络功能虚拟化

和用户宅内网络和光纤/无线混和接入网络中的PON光纤一样,NFV可以虚拟化光纤/铜线混合接入网络的远程功能。利用从前段到相邻区域或者drop point使用光纤或者使用传统双绞线进行终端到户,高版本的DSL(例如VDSL2和G.fast)可以提供100Mbps到1Gbps的接入速度。DSL接入网的DSLAM和消息显示单元(MDU)转发功能等可以被虚拟化,但是与控制有关的功能还是集中在交换中心。

调查者向受调查对象出示一份ETSI定义的9个用例列表,并让受调查对象预测未来两年市场最受关注的两个用例。调查结果如表19所列

原文发布于微信公众号 - SDNLAB(SDNLAB)

原文发表时间:2016-06-12

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