中國(guó)電信領(lǐng)導(dǎo)蒞臨聯(lián)想NFVI展臺(tái)參觀

從整體框架上，NFV可以分為NFVI、VNF、MANO等幾個(gè)層面，其中，NFVI（NFV Infrastructure，也就是NFV基礎(chǔ)設(shè)施）部分，對(duì)上承載VNF（虛擬網(wǎng)元）和OSS/BSS系統(tǒng)等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其中，VNF之間的接口依然采用傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)定義的信令接口（3GPP+ITU-T)等。其中，NFVI為虛擬計(jì)算/存儲(chǔ)/交換資源池，顯而易見(jiàn)，這也是聯(lián)想等服務(wù)器廠商所擅長(zhǎng)的；VNF仍然是華為、中興、諾基亞、愛(ài)立信等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商更加擅長(zhǎng)。如今，剝離出來(lái)NFVI層之后，運(yùn)營(yíng)商初步實(shí)現(xiàn)了軟件和網(wǎng)絡(luò)硬件的解耦。從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到標(biāo)準(zhǔn)x86服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)通用性同時(shí)，也要求x86服務(wù)器廠商與提供VNF的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商之間密切合作，以滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)等性能的需求。

NFV架構(gòu)分為NFVI、VNF、MANO

對(duì)外提供虛擬計(jì)算/存儲(chǔ)/交換資源池，這對(duì)x86服務(wù)器來(lái)說(shuō)看似簡(jiǎn)單，但事實(shí)并非如此。聯(lián)想集團(tuán)副總裁、企業(yè)服務(wù)云計(jì)算研究室與5G研究實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人黃瑩博士、聯(lián)想集團(tuán)DCG智慧城市及運(yùn)營(yíng)商總經(jīng)理經(jīng)理郭瑩在日前接受采訪時(shí)表示：運(yùn)營(yíng)商各種POC（Proof of Concept，一種業(yè)界流行的針對(duì)具體應(yīng)用的驗(yàn)證性測(cè)試）測(cè)試表明，作為NFVI的x86服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施在高性能、高可靠性、可管理性和開(kāi)放性等方面還有很多具體需求。以性能為例，目前通用IT設(shè)備對(duì)比傳統(tǒng)電信或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在I/O性能方面存在一定的差距，會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力。對(duì)此，有軟件加速和硬件加速兩個(gè)解決問(wèn)題的方法。

目前，VNF廠家普遍采用的是以DPDK為代表的軟件加速方案。這類(lèi)方案相對(duì)成熟，同時(shí)SR-IOV網(wǎng)卡加速技術(shù)也被廣泛應(yīng)用，在一定程度上能夠滿(mǎn)足現(xiàn)階段NFV對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)性能的要求?！暗诼?lián)想看來(lái)，上述技術(shù)的使用對(duì)硬件承載平臺(tái)有著一些特定化的限制，在選型上，要考慮除了主頻、內(nèi)存容量、磁盤(pán)容量等指標(biāo)外，還要考慮CPU類(lèi)型、網(wǎng)卡型號(hào)等，這對(duì)軟件加速的效果影響很大?！秉S瑩說(shuō)。

NFVI軟硬件的配合對(duì)VNF性能至關(guān)重要。聯(lián)想的電信級(jí)OpenStack軟件可支持SR-IOV網(wǎng)卡的配置與使用，并集成了DPDK加速的虛擬交換機(jī)；在典型場(chǎng)景下，64字節(jié)小包轉(zhuǎn)發(fā)可以達(dá)到網(wǎng)卡線(xiàn)速。

黃瑩表示：硬件本身的固件對(duì)NFV服務(wù)器的性能也有一定的影響，聯(lián)想的x3650 M5服務(wù)器曾參加過(guò)某運(yùn)營(yíng)商基于NFV核心技術(shù)DPDK場(chǎng)景下的轉(zhuǎn)發(fā)性能測(cè)試，結(jié)果在同等配置同樣參數(shù)設(shè)置的情況下，小包轉(zhuǎn)發(fā)性能排名第一，比最后一名的性能高24.2%。

“服務(wù)器的BIOS設(shè)置對(duì)NFV性能的影響也不容小視，聯(lián)想公司在這方面做了大量的研究，發(fā)現(xiàn)在NFV場(chǎng)景下，同款服務(wù)器上采用不同的參數(shù)設(shè)置，其轉(zhuǎn)發(fā)性能有時(shí)相差超過(guò)10%?！?黃瑩說(shuō)。

“對(duì)于運(yùn)營(yíng)商級(jí)別的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，高可靠性是必需考慮的問(wèn)題?！?郭瑩補(bǔ)充說(shuō)。

“運(yùn)營(yíng)商級(jí)別的可靠性”提法本身就是一個(gè)尺度和標(biāo)簽。傳統(tǒng)電信設(shè)備設(shè)計(jì)一般都要求達(dá)到5個(gè)9，同時(shí)，對(duì)溫度、濕度、電磁等環(huán)境也有著與IT設(shè)備不同的要求。通常IT設(shè)備會(huì)借助虛機(jī)遷移、FT（Fault Tolerance，容錯(cuò)）等技術(shù)手段來(lái)提升可靠性，但對(duì)于NFV來(lái)說(shuō)，涉及實(shí)時(shí)流數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，頻繁切換可能會(huì)導(dǎo)致用戶(hù)業(yè)務(wù)質(zhì)量的下降，所以，這些技術(shù)只能起到一定作用，更加關(guān)鍵的還是設(shè)備自身的可靠性，聯(lián)想System x系列服務(wù)器多年在ITIC的x86服務(wù)器高可靠性評(píng)測(cè)中排名第一，其可靠性可以達(dá)到5個(gè)9的需求，與NFV的需求匹配。

此外在可管理性方面，聯(lián)想x86服務(wù)器所提供部件狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，以及聯(lián)想電信級(jí)OpenStack所提供的虛擬與物理資源的監(jiān)控與報(bào)警機(jī)制，可以豐富MANO等上層應(yīng)用集中監(jiān)控的需要。盡管目前NFVI設(shè)備提供的SNMP、IPMI等管理協(xié)議相對(duì)統(tǒng)一，但各廠家管理內(nèi)容、參數(shù)差別很大，尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這就增加了x86服務(wù)器與虛擬化管理平臺(tái)集成的難度。因此，在選擇NFV硬件時(shí)，需要考慮設(shè)備與NFV上層軟件的兼容性和適應(yīng)性。需要服務(wù)器廠商設(shè)備和眾多上層軟件廠家進(jìn)行大量的兼容性驗(yàn)證，至少需要適配主流NFV廠家的能力。

郭瑩指出：在ETSI標(biāo)準(zhǔn)組織對(duì)NFVI的規(guī)范中，建議采用Intel、ARM等CPU，但目前的方案幾乎全部采用Intel CPU，基本都采用Intel DPDK加速技術(shù)；雖然業(yè)界號(hào)稱(chēng)支持DPDK的網(wǎng)卡型號(hào)有10多款，但目前在運(yùn)營(yíng)商N(yùn)FV場(chǎng)景中被真正采用的其實(shí)也只有Intel 82599網(wǎng)卡系列。

“聯(lián)想刀片服務(wù)器目前是唯一一家在NFV上采用多廠家網(wǎng)卡的設(shè)備，并且已經(jīng)和運(yùn)營(yíng)商及友商進(jìn)行了NFV場(chǎng)景的測(cè)試?！?郭瑩說(shuō)。

總體來(lái)說(shuō)，NFVI看似簡(jiǎn)單，但在基礎(chǔ)設(shè)施軟硬件選擇的過(guò)程中，仍然有很多關(guān)注點(diǎn)。如此才能夠找到真正適合NFV場(chǎng)景的產(chǎn)品，而這也是聯(lián)想和中國(guó)電信等電信運(yùn)營(yíng)商合作蜜月期的由來(lái)。

songjy