中國電信領導蒞臨聯(lián)想NFVI展臺參觀
從整體框架上，NFV可以分為NFVI、VNF、MANO等幾個層面，其中，NFVI（NFV Infrastructure，也就是NFV基礎設施）部分，對上承載VNF（虛擬網(wǎng)元）和OSS/BSS系統(tǒng)等網(wǎng)絡服務，其中，VNF之間的接口依然采用傳統(tǒng)網(wǎng)絡定義的信令接口（3GPP+ITU-T)等。其中，NFVI為虛擬計算/存儲/交換資源池，顯而易見，這也是聯(lián)想等服務器廠商所擅長的；VNF仍然是華為、中興、諾基亞、愛立信等網(wǎng)絡設備廠商更加擅長。如今，剝離出來NFVI層之后，運營商初步實現(xiàn)了軟件和網(wǎng)絡硬件的解耦。從網(wǎng)絡設備到標準x86服務器，實現(xiàn)通用性同時，也要求x86服務器廠商與提供VNF的網(wǎng)絡設備廠商之間密切合作，以滿足運營商網(wǎng)絡轉發(fā)等性能的需求。
NFV架構分為NFVI、VNF、MANO
對外提供虛擬計算/存儲/交換資源池，這對x86服務器來說看似簡單，但事實并非如此。聯(lián)想集團副總裁、企業(yè)服務云計算研究室與5G研究實驗室負責人黃瑩博士、聯(lián)想集團DCG智慧城市及運營商總經(jīng)理經(jīng)理郭瑩在日前接受采訪時表示：運營商各種POC（Proof of Concept，一種業(yè)界流行的針對具體應用的驗證性測試）測試表明，作為NFVI的x86服務器基礎設施在高性能、高可靠性、可管理性和開放性等方面還有很多具體需求。以性能為例，目前通用IT設備對比傳統(tǒng)電信或者網(wǎng)絡設備在I/O性能方面存在一定的差距，會影響網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)轉發(fā)能力。對此，有軟件加速和硬件加速兩個解決問題的方法。
目前，VNF廠家普遍采用的是以DPDK為代表的軟件加速方案。這類方案相對成熟，同時SR-IOV網(wǎng)卡加速技術也被廣泛應用，在一定程度上能夠滿足現(xiàn)階段NFV對轉發(fā)性能的要求?！暗诼?lián)想看來，上述技術的使用對硬件承載平臺有著一些特定化的限制，在選型上，要考慮除了主頻、內存容量、磁盤容量等指標外，還要考慮CPU類型、網(wǎng)卡型號等，這對軟件加速的效果影響很大。”黃瑩說。
NFVI軟硬件的配合對VNF性能至關重要。聯(lián)想的電信級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；在典型場景下，64字節(jié)小包轉發(fā)可以達到網(wǎng)卡線速。
黃瑩表示：硬件本身的固件對NFV服務器的性能也有一定的影響，聯(lián)想的x3650 M5服務器曾參加過某運營商基于NFV核心技術DPDK場景下的轉發(fā)性能測試，結果在同等配置同樣參數(shù)設置的情況下，小包轉發(fā)性能排名第一，比最后一名的性能高24.2%。
“服務器的BIOS設置對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場景下，同款服務器上采用不同的參數(shù)設置，其轉發(fā)性能有時相差超過10%?！?黃瑩說。
“對于運營商級別的應用來說，高可靠性是必需考慮的問題?！?郭瑩補充說。
“運營商級別的可靠性”提法本身就是一個尺度和標簽。傳統(tǒng)電信設備設計一般都要求達到5個9，同時，對溫度、濕度、電磁等環(huán)境也有著與IT設備不同的要求。通常IT設備會借助虛機遷移、FT（Fault Tolerance，容錯）等技術手段來提升可靠性，但對于NFV來說，涉及實時流數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋l繁切換可能會導致用戶業(yè)務質量的下降，所以，這些技術只能起到一定作用，更加關鍵的還是設備自身的可靠性，聯(lián)想System x系列服務器多年在ITIC的x86服務器高可靠性評測中排名第一，其可靠性可以達到5個9的需求，與NFV的需求匹配。
此外在可管理性方面，聯(lián)想x86服務器所提供部件狀態(tài)的監(jiān)測，以及聯(lián)想電信級OpenStack所提供的虛擬與物理資源的監(jiān)控與報警機制，可以豐富MANO等上層應用集中監(jiān)控的需要。盡管目前NFVI設備提供的SNMP、IPMI等管理協(xié)議相對統(tǒng)一，但各廠家管理內容、參數(shù)差別很大，尚未形成統(tǒng)一的標準，這就增加了x86服務器與虛擬化管理平臺集成的難度。因此，在選擇NFV硬件時，需要考慮設備與NFV上層軟件的兼容性和適應性。需要服務器廠商設備和眾多上層軟件廠家進行大量的兼容性驗證，至少需要適配主流NFV廠家的能力。
郭瑩指出：在ETSI標準組織對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；雖然業(yè)界號稱支持DPDK的網(wǎng)卡型號有10多款，但目前在運營商NFV場景中被真正采用的其實也只有Intel 82599網(wǎng)卡系列。
“聯(lián)想刀片服務器目前是唯一一家在NFV上采用多廠家網(wǎng)卡的設備，并且已經(jīng)和運營商及友商進行了NFV場景的測試?！?郭瑩說。
總體來說，NFVI看似簡單，但在基礎設施軟硬件選擇的過程中，仍然有很多關注點。如此才能夠找到真正適合NFV場景的產(chǎn)品，而這也是聯(lián)想和中國電信等電信運營商合作蜜月期的由來。
