vCPE是一种通过软件而非硬件向分支机构或边缘网络提供路由、安全、SD-WAN等虚拟托管服务的方法。通过vCPE,现在可以利用基于软件的虚拟功能实现所有基于硬件的操作。
什么是vCPE?
虚拟客户端设备(vCPE)也称为云CPE,使用基于软件的功能来代替专有硬件。CPE可以是防火墙、边界网关、路由器、NAT、V**等。所有安装在客户现场的传统CPE都需要一个特定的专用硬件来运行。
现在,vCPE改变了这种方法,它分离了传统硬件的功能,让远程服务提供商或管理平台承载所有基于软件的功能。vCPE运行在商用硬件和虚拟网络功能(VNF)上,而不是执行特定网络功能的专有ASIC。
传统与虚拟化CPE
传统上,为了提供V**或WAN连接等服务,服务提供商需要在客户所在地安装一块专门为客户而设计的硬件。
服务提供商的技术人员需要认真询问客户需求才能配置CPE,并且每次当客户需要新服务时,仍然需要支付昂贵的费用。最重要的是,传统的CPE在客户的机架空间占用大量空间,消耗大量能源,并且需要持续的专家维护。
下面的图表显示了CPE和vCPE之间的主要区别。
如今,MSP(托管服务提供商)正在寻找获得竞争优势的方法。借助vCPE,他们可以提供除Internet连接之外的服务,如托管IP-V**、SD-WAN(软件定义WAN)、SIP(会话启动协议)等等。
由于所有功能集中在供应商的远程数据中心,而且软件运行在现场硬件之上,所以客户只需要部署一个具有足够资源和功能的通用盒子。
使用vCPE的优点
很明显,从软件中分离底层硬件会带来无数好处。但是使用vCPE的那些优势到底是什么?
vCPE如何工作?
VNF是vCPE的基础。所有传统的网络服务(如路由、交换、会话管理、入侵和恶意软件检测)都开始转换为软件功能(VNF)。
这些网络功能可以通过MSP的网络进行管理,并直接嵌入客户的标准化的x86硬件,该硬件托管着vCPE。网络接口设备(NID)是由MSP的NFV提供支持的vCPE模块。NID模块是客户端和MSP网络之间的接口。
虽然许多VNF仍然是传统设备的VM(虚拟机)版本,但是许多流行的网络供应商,如爱立信、华为、阿尔卡特和诺基亚,都开始开发基于云的VNF解决方案,这些解决方案已经为vCPE做好了准备。
如果MSP想要推送这个vCPE软件,他们可以使用容器或微服务架构来实现。路由和交换等传统服务通常包含在vCPE的软件中,但MSP可以通过提供VNF供应商提供的模块并通过VNF云平台进行管理来扩展其功能。
何时使用vCPE?一个用例
尽管广域网技术(如MPLS)多年来一直是可靠的,但由于企业应用程序和用户的数据不断增加,MPLS发展也有限制,企业已经开始在其他地方寻找更便宜、更灵活的解决方案。。
MPLS的可扩展性受成本控制,安装和维护成本很高,而且最重要的是,它对带宽有限制。
SD-WAN是vCPE的最佳应用之一
SD-WAN是通过将底层网络硬件与其控制平面分离来改进WAN技术的操作。与vCPE一样,SD-WAN的想法是虚拟化。它用虚拟化设备取代了传统的WAN分支路由器。
根据市场研究公司Gartner在2018年的一份报告中预测,“到2023年,超过90%的广域网边缘基础设施更新计划将基于虚拟客户端设备(vCPE)平台或SD-WAN软件/设备。”
用于vCPE的网络设备
即使vCPE在虚拟化环境中很智能,但它在客户端仍然需要一个强大的硬件来支持。最基本的,vCPE平台应该配备通用的英特尔®x86多核CPU,以便它们可以运行多个VNF。
选择vCPE平台时有哪些注意事项?
vCPE面对的挑战
vCPE的概念吸引了许多电信公司和企业开始尝试。vCPE的承诺确实很诱人——减少与CPE相关的资本支出和运营支出,并实现更实惠、更复杂、更灵活的服务。但是,在商业硬件上运行的虚拟化网络功能,在客户端或在提供商边缘部署,在实际的网络部署中很快就变成了一个复杂的命题。
以下是运营商遇到的一些挑战:
为确保SP通过vCPE实现其目标,供应商必须提供灵活的连接选项选择,确保运营商级可用性,安全性和解决方案的开放性,并提供自动化工具以确保动态,高效地部署vCPE服务。
基于软件的虚拟化系统的爆炸式发展正在成为一个重大的技术进步,相信vCPE是NFV(网络功能虚拟化)的未来,因为它可以改善和加速服务交付。
原文链接:
https://www.lanner-america.com/blog/vcpe-virtualizing-cpe/
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