專題:SDN/NFV
專 題 導(dǎo) 讀
SDN/NFV作為新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù),是運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的核心技術(shù)基礎(chǔ),是國(guó)內(nèi)外電信運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的重點(diǎn)。近年來SDN/NFV所倡導(dǎo)的網(wǎng)絡(luò)智能化、開放化和虛擬化等技術(shù)理念得到了廣泛的認(rèn)同和實(shí)踐,成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新的重要技術(shù)途徑。但是隨著 SDN/NFV技術(shù)研究和實(shí)踐的深入展開,使得 SDN/NFV在電信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用存在諸多的技術(shù)挑戰(zhàn)。SDN在開源控制器和南北向接口方面讓使用者舉步維艱,其開放性和簡(jiǎn)潔性的特征質(zhì)疑此起彼伏;產(chǎn)業(yè)界在 SDN應(yīng)用領(lǐng)域的解決方案如何?2017年中國(guó)運(yùn)營(yíng)商拉開了vIMS的大幕,并開始進(jìn)行城域網(wǎng)邊緣虛擬化的試驗(yàn),使得NFV走向網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模部署。但是對(duì)于NFV技術(shù)所帶來的網(wǎng)元重構(gòu)的變化,在網(wǎng)元解耦、云資源池部署、轉(zhuǎn)發(fā)性能和管理編排方面的技術(shù)準(zhǔn)備和工程準(zhǔn)備是否充足?特別是對(duì)于編排器的構(gòu)建與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)體系的關(guān)系成為運(yùn)營(yíng)商如何建立新型運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的核心問題之一。另外,電信網(wǎng)絡(luò)云化后面臨傳統(tǒng)機(jī)房的優(yōu)化和改造,如何構(gòu)建基于數(shù)據(jù)中心的分級(jí)DC網(wǎng)絡(luò)成為運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的熱點(diǎn)問題。業(yè)界對(duì)SDN/NFV技術(shù)所帶來的開源期盼目前是什么狀態(tài)?SDN/NFV的開放試驗(yàn)環(huán)境如何搭建?本期SDN/NFV專輯圍繞讀者關(guān)心的問題,組織了來自電信運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造商和高等院校的8篇文章。
NFVO(網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化編排器)是編排和管理NFV網(wǎng)絡(luò)的核心平臺(tái),是NFV網(wǎng)絡(luò)規(guī)模部署運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的關(guān)鍵控制體系,是產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)?!禢FVO標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐》全面梳理了國(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)組織和開源項(xiàng)目NFVO的最新工作進(jìn)展,詳細(xì)闡述了中國(guó)電信股份有限公司北京研究院聯(lián)合江蘇分公司研發(fā)的NFVO系統(tǒng)架構(gòu)和關(guān)鍵組件,基于中國(guó)電信NFVO現(xiàn)網(wǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)指出了NFV網(wǎng)絡(luò)部署面臨的挑戰(zhàn)主要有故障分析定位復(fù)雜、資源NFVO統(tǒng)一管理和調(diào)度模式產(chǎn)業(yè)推進(jìn)問題及虛擬網(wǎng)元模板統(tǒng)一困難等。讀者可以全面了解NFV編排和管理技術(shù)的全球發(fā)展概貌以及運(yùn)營(yíng)商研發(fā)和部署NFVO的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和挑戰(zhàn)。
《CORD應(yīng)用與發(fā)展》介紹了電信運(yùn)營(yíng)商傳統(tǒng)機(jī)房重構(gòu)為數(shù)據(jù)中心這一項(xiàng)目的背景和重要性,CORD項(xiàng)目的實(shí)際意義在于將目前高度依賴部署和運(yùn)維的電信傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型為完全基于通用硬件和開放軟件的搭建模式。描述了CORD項(xiàng)目的目標(biāo)架構(gòu)和協(xié)議棧,給出了典型的應(yīng)用場(chǎng)景,論述了CORD項(xiàng)目與ONF、OPNFV、ONAP以及其他開源社區(qū)和標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系,這種新型網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施解決方案的實(shí)施和演進(jìn)將是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。
《SDN/NFV發(fā)展中的關(guān)鍵:編排器的發(fā)展與挑戰(zhàn)》概述了編排器的發(fā)展情況,對(duì)于業(yè)界關(guān)心的編排器開源平臺(tái)的進(jìn)展進(jìn)行了重點(diǎn)描述,指出編排器是網(wǎng)絡(luò)的“大腦”,對(duì)編排器與開源、與OSS、與控制器的關(guān)系進(jìn)行了深入的分析和闡述,同時(shí)也指出了目前的問題與挑戰(zhàn)。對(duì)需要了解編排器的讀者有重要的參考價(jià)值。
《重構(gòu)廣域網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)》探討了SDN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,概述了近年來熱議的SD-WAN技術(shù)的發(fā)展,對(duì)開源平臺(tái)ODL進(jìn)行了分析,特別是對(duì)產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的SDN幾個(gè)南向接口的研究進(jìn)展進(jìn)行了分析和介紹,最后給出了 SDN實(shí)際的應(yīng)用案例,指出使用SDN技術(shù)可以構(gòu)建一個(gè)架構(gòu)開放、靈活編程、易于運(yùn)維的新一代廣域網(wǎng)來承載日益豐富的應(yīng)用流量,最終實(shí)現(xiàn)應(yīng)用按需驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)適應(yīng)應(yīng)用,滿足用戶的應(yīng)用需求。對(duì)需要了解SDN技術(shù)進(jìn)展和應(yīng)用的讀者有重要的參考價(jià)值。
《基于SDN/NFV的未來網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)》提出了基于 SDN/NFV技術(shù)的未來網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的構(gòu)建方案,平臺(tái)采用了將“業(yè)務(wù)模式與技術(shù)模式整合到一起”的理念,構(gòu)建面向?qū)嶒?yàn)場(chǎng)景、感知智慧資源的能力。采用基于SDN的跨域虛網(wǎng)通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)跨域資源的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)度和有效共享利用;通過虛擬網(wǎng)元管理系統(tǒng),提供構(gòu)建高度自定義網(wǎng)絡(luò)功能和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞哪芰Γ徊捎镁W(wǎng)絡(luò)服務(wù)編排技術(shù)為實(shí)驗(yàn)編排各種網(wǎng)絡(luò)資源與網(wǎng)絡(luò)服務(wù),實(shí)現(xiàn)資源隨業(yè)務(wù)而動(dòng)的端到端一體化服務(wù)。以更快的速度、更靈活的方式為實(shí)驗(yàn)者按需構(gòu)建差異化的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
開源項(xiàng)目的涌現(xiàn)加速了 NFV領(lǐng)域完備軟件化體系的形成,有力地推動(dòng)了 NFV的發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)制定?!禢FV開源技術(shù)》全面梳理了NFVI、VNF以及MANO等NFV核心組件的開源技術(shù)體系,對(duì)主流開源項(xiàng)目的工作背景和技術(shù)路線進(jìn)行了深入分析,并從運(yùn)營(yíng)商角度指出了 NFV開源技術(shù)在電信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用面臨的技術(shù)瓶頸、解耦障礙和運(yùn)營(yíng)難題。讀者可以了解到開源 NFV技術(shù)的勢(shì)在必行以及它在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中引入的任重道遠(yuǎn),對(duì)于希望了解 NFV開源技術(shù)當(dāng)前進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì)的讀者具有重要的參考價(jià)值。
SDN是網(wǎng)絡(luò)虛擬化的重要使能技術(shù)。作為SDN的“大腦”,網(wǎng)絡(luò)控制器本身的虛擬化支持也將為SDN的部署提供更多的靈活性和可定制選擇?!睹嫦騍DN網(wǎng)絡(luò)虛擬化平臺(tái)的控制器放置算法》對(duì)當(dāng)前具有代表性的SDN網(wǎng)絡(luò)虛擬化平臺(tái)進(jìn)行了介紹,對(duì)比了SDN與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中部署虛擬網(wǎng)的區(qū)別,并提出了一種時(shí)延敏感的虛擬化控制器放置算法。
NFV數(shù)據(jù)平面的性能問題一直是業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)?!禢FV數(shù)據(jù)平面的網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化技術(shù)》歸納了影響NFV數(shù)據(jù)平面網(wǎng)絡(luò)性能的主要因素,分析了當(dāng)前NFV數(shù)據(jù)平面性能的瓶頸所在,并較為系統(tǒng)地介紹了當(dāng)前學(xué)術(shù)界對(duì)NFV數(shù)據(jù)平面優(yōu)化技術(shù)的研究成果,包括輪詢I/O、零復(fù)制、協(xié)議棧優(yōu)化、虛擬化技術(shù)優(yōu)化等方面。
這些文章匯聚了各位作者的研究成果和經(jīng)驗(yàn),希望能給讀者帶來有益的收獲與參考。在此,對(duì)各位作者的積極支持和辛勤工作表示衷心的感謝!
專題策劃人:趙慧玲,女,長(zhǎng)期從事電信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)工作?,F(xiàn)任中國(guó)通信學(xué)會(huì)常務(wù)理事;中國(guó)通信學(xué)會(huì)信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)委員會(huì)主任委員;中國(guó)通信學(xué)會(huì)北京通信學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng);中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)能力技術(shù)工作委員會(huì)主席;工業(yè)和信息化部科學(xué)技術(shù)委員會(huì)委員;中國(guó)電信科學(xué)技術(shù)委員會(huì)常務(wù)委員兼核心網(wǎng)組負(fù)責(zé)人;國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織MEF顧問董事;SDN、NFV產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟技術(shù)委員會(huì)副主任;《電信科學(xué)》雜志編委。發(fā)表技術(shù)文章百余篇、技術(shù)專著12部,曾獲得多個(gè)國(guó)家及省部級(jí)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)項(xiàng)。
專題策劃人:李丹,男,清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系特別研究員、博士生導(dǎo)師,主要從事網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究工作。擔(dān)任國(guó)家“973”計(jì)劃(青年科學(xué)家專題)項(xiàng)目“軟件定義的云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)”首席科學(xué)家,獲得 2014年清華大學(xué)“學(xué)術(shù)新人獎(jiǎng)”,獲得2015年國(guó)家優(yōu)秀青年科學(xué)基金資助。主持或參加國(guó)家科研項(xiàng)目10多項(xiàng),曾擔(dān)任國(guó)際學(xué)術(shù)期刊IEEE Transactions on Computer編委(2013-2015年)。《電信科學(xué)》雜志編委。發(fā)表論文50多篇,論文被引用2 000多次,獲得國(guó)內(nèi)外專利20多項(xiàng)。