Table of Contents
במשך עשרות שנים, תעשיית התקשורת המופעלת על מודל נוקשה המוגדר על ידי חומרה קניינית, מובנה תכליתית. נתבים, חומות אש, מאזן עומס, ובדיקה עמוקה (DPI) מכשירים כל התקנה פיזית, תצורה ידנית, ומחליפים נרחבים בחלל ובכוח במשרדים מרכזיים.גישה מבוססת מחיאות כפיים זו מבוססת סוללת מחסומים משמעותיים: מחזורי אחסון ארוכים (חודשים כדי לפרוס שירותים חדשים), הוצאות גבוהות (EX), ותפקודים בסיסיים שמיוצרים ממערכות הפעלה מורכבות של רשתות וירטואליות ישירות של רשת וירטואליות (N) אינם יכולים להפעיל מחדש של רשתות וירטואליות (NV מורכבות).
מהו Virtualization Network Function (NFV)?
פונקציונליות רשת וירטואליזציה (NFV) היא מושג ארכיטקטורת רשת המנצל טכנולוגיות סטנדרטיות של IT כדי לאחד ולספק פונקציות רשת כמקרים של תוכנה.במקום לרכוש חומת אש פיזית ייעודית, מפעיל טלקום יכול כעת לפרוס פונקציה רשת וירטואלית (VNF) עבור חומת אש על מסחר מחוץ ל-the-shelf (COTS).המכון האירופי לתקני תקשורת (ETSI) יש תקן של NV מונע של רכיבי NVF: שלושה מרכיבים עיקריים:
- (FLT:0) פונקציות רשת וירטואליות (VNFears): 1 יישום התוכנה של פונקציות רשת לרוץ על מכונות וירטואליות (VMs) או מכולות.דוגמאות כוללות נתבים וירטואליים (vRouters), ליבות החבילה המתפתחות וירטואליות (vEPC), ומערכת מחשוב וירטואלית של IP Multimediasystems (vIMS).
- (FLT:0)NFV Infrastructure (NFVI): מכלול רכיבי חומרה ותוכנה אשר בונים את הסביבה שבה VNFs פרוסים.זה כולל compute, אחסון ומשאבים ברשת, יחד עם שכבת וירטואליזציה (hypervisor או מיכל)
- (FLT:0)NFV Management and Orchestration (ManO): ההרחבה שמנהלת את מחזור החיים של VNFs ו- NFVI. ManO מטפל בתזמורת, ניהול משאבים, ניהול תקלות, ואכיפה מדיניות בכל הסביבה המתוכננת, הבטחת שירותים מועברים כמתוכנן.
NFV לעומת Software-Defined Networking (SDN)
נקודה נפוצה של בלבול ברשת היא מערכת היחסים בין NFV ו- Software-Defined Networking (SDN) בעוד הם משלימים ופורסים יחד, הם פותרים בעיות שונות.SDN מתמקדת בהפרדה של המטוס השולט ברשת מהמטוס המקדם, המאפשרים למודיעין מרכזי ותוכנית של נתיבי רשת גמישים.
היתרונות העיקריים נהיגה NFV אימוץ ב Telecom
המעבר מחומרה לתוכנה אינו רק שדרוג טכנולוגי; הוא מהווה שינוי עסקי בסיסי ומבצעי.היתרונות הבאים הם הזרז העיקרי לאימוץ NFV על פני הנוף הטלקום, דוחפים את המפעילים לשנות את אסטרטגיות התשתית שלהם.
1.הפחתת עלויות דרמטית ומבצע יעילות
ההשפעה המיידית ביותר של NFV היא ההפחתה בהוצאות ההון (CAPEX) וההוצאה התפעולית (OPEX) על ידי הפעלת VNFs בשרתי COTS סטנדרטיים, מפעילי טלקום יכולים להשתחרר מהמחזורים החומריים היקרים והקנייניים של צריכת האנרגיה הקודמת טיפות ככל שהמכשירים הפיזיים נדרשים, ותורמים לפעילות ירוקה יותר.
2. אי-precedented Agility and Time-to-Market
בכלכלה הדיגיטלית, המהירות היא יתרון תחרותי. NFV ממוטט את שירות פריסת זמן מחודשים עד ימים. מפעיל טלקום יכול לאחזר שירות רשת וירטואלי חדש, לבדוק אותו בסביבה חולפת, ולהפיץ אותו לייצור בשבריר מהזמן המסורתי. agility זה קריטי להשיק שירותי מיזמים כמו SD-WAN, ציוד וירטואלי Premises (PEC), ולהתאים אותו לתפקודים אוטומטיים (GL) עבור פעילות גופנית (Ric) (Riccasting) (Ric) ו-Agency) עבור פונקציות הפעלה אוטומטית (Rics) (Ricives) (Ricives) (Ric tubes) (Ricives) עבור פונקציות עבור פונקציות עבור פונקציות הפעלה (Ricives) ו-Breatives) ו-Breatives) (Ricives) עבור פונקציות הפעלה (Ric Retratreatives) עבור פונקציות הפעלה (Ric Retras) עבור פונקציות הפעלה (Ricives) ו-Bretreativesives) עבור פונקציות הפעלה (Ricivesivesives) עבור פעילות הפעלה (Ricivesivesives) עבור פעילות הפעלה מחדש של מערכת הפעלה מחדש של מערכת הפעלה (Ric
3.Altsalability and Resource Optimization
חומרה מסורתית היא נוקשה: קנה מידה של חומת אש חומרה דורש שדרוגים פיזיים או החלפת פורק. NFV מספק גמישות אמיתית.VNFs יכול להיות בקנה מידה (הדברים נוספים) או בקנה מידה (משאבים לדוגמה) בהתבסס על הביקוש בזמן אמתי: VNFen חיוני במיוחד לטיפול בספי תנועה בלתי צפויים (כמו מכירת פלאש או אירוע גדול) ללא יכולת יעילה יותר של מערכת הפעלה זו של NDC) עבור משאבים ספציפיים של מערכת ההפעלה של NDN.
4.הפצה של חדשנות ושירות שונים
על ידי הפשטה של הפונקציה הרשת מן החומרה, NFV יוצר מערכת אקולוגית ממוקדת תוכנה המעודדת חדשנות. מפתחי צד שלישי ומוכרים קטנים יותר יכולים לבנות VNFs מיוחדים ללא ההשקעה מסיבית הנדרשת כדי ליצור יישום חומרה מותאם אישית.זה מוריד את המחסום לכניסות ומאפשר מפעילי תקשורת כדי ליצור רשתות שירות מיטביות ברמה גבוהה על ידי שילוב של VNFs מיצרנים שונים.
טרנספורמציות תפעוליות ב Telecom Networks
אימוץ של NFV באופן יסודי reshapes את הפעולות היומיומיות של ספק שירותי טלקום.זה מניע שינוי מבסיס הכרטיסים, ניהול רשת ידני לפעילות אוטומטית, מוגדרת תוכנה, המכונה לעתים קרובות Zero-Touch (ZTO) האבולוציה הזו משפיעה על כל דבר מההקצאה למיומנויות הנדרשות מאוד של מהנדסי רשת.
משאבים דינמיים אל-מיקום ושירות Scaling
NFV מאפשר את הרעיון של מודל "רשת כשירות" (NaaS) בתוך התשתית של המפעילה.שימוש במסגרות של ManO, מפעילי יכול להגדיר מדיניות אשר באופן אוטומטי להקצות compute, אחסון ומשאבים לרשת ל-VNFs המבוססים על מדדי ביצועים.לדוגמה, אם חומת אש וירטואלית מגיעה ל- CPU ניצול, מערכת ManO יכולה באופן אוטומטי להקליד דוגמה חדשה ולהפחית את יכולת הפעולה האנרגטית של חומרים אלה.
אוטומציה והשפעה על מערכות OSS/BSS
לוחות ניהול מרכזיים מחליפים את הצורך להכניס למכשירים מרובים של חומרה בלתי נפרד.ספקי שירות יכולים לקבל תצוגה מאוחדת של כל רשתות העליון של הרשת שלהם, בריאות VNF, וניצול משאבים. ניהול מחזור חיים - התקנה, עדכון, דרוג, והסרת פונקציות רשת - מטופלת באמצעות זרימת עבודה וירטואלית (Ricial Systems) ו-NBS) לא מחייבות את הפוטנציאל לשגיאות אנושיות, משפרת את האמינות את האמינות, ומשחררת את הרשת המיומנת להתמקד במהנדסים במהנדסים על ידי מערכות הפעלה פונקציונליות באופן משמעותי (RicOSF) ולא על ידי מערכות הפעלה (RICF) ולא על ידי מערכת הפעלה מאובטחת (OF) של מערכות הפעלה וירטואלית של מערכות הפעלה אוטומטית).
NFV, 5G, ואת הדרך ל-Cloud-Native Networks
NFV אינה רק טכנולוגיה לקידוד רשתות 4G/LTE הנוכחיות; היא אבן הבניין הבסיסית עבור 5G ומעבר. הליבה 5G (5GC) תוכנן מן הקרקע כאדריכלות ענן-אינטלית, המסתמך לחלוטין על וירטואליזציה ומיקרו-שירותים.ללא NFV, חידושים מרכזיים של 5G לא יהיו בלתי אפשריים כדי להבין בקנה מידה.
רשת Slicing
רשת סליקה מאפשר תשתית רשת פיזית אחת להיות מחולק למספר רב, מבודד, קצה קצה קצה קצה-קצה רשתות לוגיות (שונות) כל פרוסה ניתן לייעל עבור תכונות שירות ספציפיות (למשל, פס רחב נייד משופר, מסיבי IoT, אולטרה-עד-מאמין נמוך תקשורת נמוכה-לא-עוצמה) NFV מספק את היכולת מיידית ולנהל את רשת VNFs ספציפיים ומשאבים הדרושים עבור כל אחד, עבור שירותים וירטואליים או שירותים וירטואליים.
Multi-access Edge מחשוב (MEC)
MEC מביא יכולות קידוד ואחסון קרוב יותר לקצה הרשת (למשל, תחנות בסיס או נקודות הדבקה) כדי לתמוך ביישומים רגישים לעוצמה כמו נהיגה אוטונומית, AR / VR, ואוטומציה תעשייתית. NFV מאפשר את התזמורות המרכזיות ואת הפריסה של VNFs משקל ויישומים בקצה, ניהול תשתית מבוזרת כמשאב יחיד.
עלייתם של פונקציות רשת ענן-שליליות (CNFs)
התעשייה נעה יותר ויותר מ VNFs פועל על VMs לפונקציות רשת ענן-Native (CNFs) פועל במיכלים (למשל, Docker, Kubernetes) מציעים אפילו יותר זריזות, דרוגיות, ויעילות משאבים. מפעיל יכול לנהל אלפי פונקציות רשת מקוטבות על פני תשתית ענן מבוזרת, המאפשר ניהול חיים מהיר יותר ושילוב עם DevOps מודרני של רשתות תקשורת.
כתובת: NFV Implementation
למרות היתרונות ברורים שלה, המסע לרשת וירטואלית מלאה אינו ללא מכשולים משמעותיים.אימוץ NFV מוצלח דורש גישה אסטרטגית להתגבר על אתגרים טכניים, תפעוליים וארגוניים.
אבטחה בסביבה וירטואלית
בעוד רשתות מוגדרות תוכנה מציעות יכולות אבטחה חדשות, הם גם להרחיב את פני השטח של ההתקפה.היפרוטור, ערימה של ManO, ואת הממשקים בין VNFs להיות מטרות פוטנציאליות. המפעילים את מדיניות האבטחה החזקה, כולל micro-segmentation, VNF התנועה הצפנה, ו- Zero-A-Avas-A-A-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-A-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Ab-Absp; את ההשלכות המשפטיות של גישה לרשת גישה ל-Firece-Firece-Fireceitance, כמו , כמו מוטציות חוקיות ורגולציה, כגון: , נתונים וריבונות מידע חוקי וריבונות מידע חוקי וריבונות, וריבונות מידע חוקי וריבונות, כמו קונסוליהרסנאליות, כמו תקנים משפטיים וריבונות נתונים משפטיים וריבונות ערך, כמו קונסוליות, כמו קונסוליה, כמו קונסוליות, כמו תקנים משפטיים וריבונות נתונים משפטיים וריבונות ערך,
ביצועים ומורכבות תפעולית
פונקציות רשת ריצה בחומרה גנרית יכולות להציג ביצועים מעל פני השטח בהשוואה ל- ASICs ייעודיים.טכניקות כמו Data Air Development Kit (DPDK) ו- Single Root I/O Virtualization (SR-IOV) הפחיתו במידה רבה את הנושאים הללו על ידי כך שתאפשר עיבוד חבילות ביצועים גבוהים בסביבות וירטואליות.עם זאת, ניהול המורכבות העצומה של רשת היברידית ותפקודים וירטואליים) דורשות מתוחכמת, אינטגרציה מתוחכמות, אינטגרטיבית, ואסטרטגיות מתוחכמות, אינטגרטיביות, ומיזוג חזקות, כדי להשיג את כלי בקרה.
אתגרים ארגוניים ומיומנויות Gap
אימוץ NFV הוא הרבה שינוי ארגוני כפי שהוא טכנולוגי.צוותי טלקום מסורתיים בנויים סביב תחומי חומרה (למשל, רשת הליבה, תחבורה, רדיו) NFV מטשטש קווים אלה, המחייבים צוותים בין-תפקודיים עם מיומנויות בהנדסה תוכנה, תשתיות ענן, אוטומציה, ומפעילי רשת. Telecom חייבים להשקיע במידה רבה במיומנות כוח העבודה שלהם ולאמץ מודלים תפעוליים חדשים כדי להיות ממריצים באופן מלא של שירותי חומרה ומכשירי רכב.
עתיד טלקום עם NFV
המסע של NFV רחוק מלהסתכל קדימה, כמה מגמות מפתח ישלטו כיצד פעולות טלקום ממשיכות להתפתח ולהתבגר.התכנסות של NFV עם טכנולוגיות מתקדמות אחרות תגדיר את העשור הבא של טלקום.
(FLT:0) AI-Driven תפעול (AIOps): ההרחבה 1 של ניהול מיליוני אלמנטים ברשת וירטואלית וגופנית יגרמו ל- AI / ML הכרחי.ניתוח חיזוי חיזוי חיזוי חיזוי חיזוי תחזיות, ניתוח שורש אוטומטי יפחית את זמן השבת, ואוטומציה סגורה-loop-loop יניכוונן פרמטרים ברשת בזמן אמת, תוך הקטנת עצמה של הרשת.
(FLT:0)אנרגיה יעילה ורשת ירוקה:FLT:1 כפי שהתעשייה דוחפת לעבר מטרות ESG (Environmental, Social, and Governance), NFV ממלא תפקיד בקידוד צריכת אנרגיה.על ידי הגבלת VNFs על פחות שרתים ועוצמה של חומרה מופחתת במהלך תקופות תנועה נמוכות, מפעילי באופן משמעותי יכול להפחית את עלויות האנרגיה שלהם.
(FLT:0) להיות ספקי שירות דיגיטלי (DSPs): ibph1) NFV מאפשר למפעילים לנוע מעבר ל- bit-pipes הפשוט. על ידי פריסת שירותים בעלי ערך (כמו אבטחה מתקדמת, ניתוח ופתרונות רשת פרטית) ישירות על התשתית הווירטואלית שלהם, ספקי טלקום יכולים להפוך ל"ספקי שירות דיגיטליים" (DSPs), פתיחת הכנסות חדשות בזרימים עסקיים ומוצרים תעשייתיים ל- NF מאובטחים.
מסקנה: Embracing a Virtualized Future
Virtualization Network הוא שינוי יסוד אשר מעצב מחדש את כל תעשיית הטלקום.על ידי decoupling פונקציות רשת חומרה, NFV מספק את האנגיות, יעילות העלות, והיקף הנדרש כדי לענות על הדרישות של העידן החמישי והכלכלה הדיגיטלית המתפתחת. בעוד אתגרים הקשורים לאבטחה, מורכבות ושינוי ארגוני נמשך, היתרונות התפעוליים והיתרונות האסטרטגיים של רשת וירטואלית הם מדי להתעלם מתוכנות וירטואליות, עבור פעילות תקשורתית זו, אינה מוגדרת יותר, אינה מוגדרת יותר, יותר, יותר, מערכת אבטחה, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת אבטחה מתקדמת יותר, מערכת אבטחה, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת אבטחה, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, היא יותר, היא יותר, מערכת אבטחה, מערכת אבטחה, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכתית, מערכתית, מערכתית, מערכתית, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת אבטחה מתקדמת יותר מדי, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת אבטחה, היא יותר, מערכת אבטחה, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת הפעלה מחדש של מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת אבטחה, מערכת אבטחה, מערכת אבטחה, מערכת הפעלה מתקדמת יותר מדי, מערכת הפעלה מתקדמת יותר מדי, מערכת אבטחה, מערכת הפעלה מתקדמת, מערכת הפעלה מתקדמת יותר מדי, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת הפעלה מתקדמת, מערכת הפעלה מתקדמת יותר, מערכת הפעלה מתקדמת יותר