隨著網絡功能虛擬化(NFV)變革在運營商和云社區的到來,很多關于新技術的困擾也隨之而生。主要問題之一是如何去設計出可靠的性能去迎合高密度用戶,任務關鍵型的NFV環境。
對于包括全球運營商在內的苛刻網絡環境,NFV的性能能否不負眾望? 有證據表明,仍然需要做更多的工作來對此項IT技術進行轉型----但一些關鍵技術工具不斷出現將可靠的性能投入到包括通信在內非常苛刻的應用場景上。
NFV的優勢
NFV的優勢是通過運行在行業標準化、商業化的現成硬件來交付網絡功能,任何數量的軟件服務均可以部署在此通用硬件上,以保證互操作性和靈活性。
普遍的通用化代價,行業標準化硬件性能不如定制化的好。 這是網絡行業內的一個久遠問題。比如說,網絡硬件廠商已經在使用行業標準化網絡處理器和打造它們自己定制的芯片上思考了數十年。
通過NFV, 互操作和靈活性帶來的好處顯得要大于潛在的性能開銷, 因為運營商希望在將來打造一個網絡和應用的架構。 另外,循序漸進的技術演進路線也使得NFV受制于服務器和軟件性能的問題逐步被解決。
性能擔憂與NFV
讓我們從NFV引起的性能問題以及其來源進行分析。 NFV的核心技術—運行在x86服務器上的虛擬機(VM),是從企業應用場景中逐步被優化。 設計虛擬機去承載企業用戶能運行應用的操作系統實例。 然后通過添加更多虛擬機去滿足更豐富的需求,甚至在非常的情況下以添加物理服務器的方式擴展來迎合新的用戶。
在運營商環境下的特定應用,比如,移動服務—需要具備處理百萬計用戶的能力, 此外,即時通信應用也具有比web服務器更苛刻的需求。
如果虛擬機出現問題,有一種能夠替代或者將它遷移另一臺服務器的流程,在標準的云環境中,整個遷移可能需要花費數秒甚至數分鐘的時間。 但是如果你在移動網絡里運行一個虛擬演進分組核心(vEPC)的虛擬網絡功能(VNF)又將如何? 許多運營商在談論它們的應用具有小于50毫秒的延遲,這也給虛擬機(VM)和網絡功能虛擬化(NFV)技術標準邊界提供了明確的需求。
有個共識就是需要針對現有的NFV技術進行某方面的增強,使其達到下一水平的可靠性,從而對需要依靠NFV技術來構建下一代基礎設施的全球運營商們提供再次保證。這將是在 未來12個月內, NFV技術提供商之間的關鍵區別。因為運營商已經明確表示,他們并沒有在NFV基礎設施上產生定論-----而且在出問題時,他們將進行轉變。
正如在SDxCentral最近的一份《2016年 NFV重點報告 第一部分:MANO 與 NFVI》中顯示,通過廣泛的技術解決方案來打造NFV 平臺的方式正在興起。 一些技術廠商正采取具體的措施將他們的平臺打造成“運營商級別”—并有充分的理由。通信應用的需求無疑需要強健的NFVI裝備達到能夠處理擴展到40G甚至將來100G吞吐量的連接。 而云供應商將尋求相同的規模和可靠性。
來自于報告的部分觀點:一個NFV的解決方案需要支持它將部署的環境;而理解在虛擬化層可能存在的NFV性能局限性及瓶頸是至關重要的。 其他問題通常包括:整個系統能提供什么樣規模?它有沒有自己的能夠處理多實例的管理系統?負載如何去管理?
NFV性能工具
當我們深入具體的技術細節時,顯然許多NFVI廠商都采用獨特的方式將性能優化集成到NFV基礎設施里,一些流行的新興技術包括數據平面開發工具包(DPDK);集成虛擬交換技術 如Open vSwitch(OVS)或者嵌入式交換(eSwitch)功能;以及單根I/O虛擬化(SR-IOV)。
顯然我們正處于早期“運營商分級”的NFV階段,但仍存在進行的辦法。 問題在于市場離發展運營商級的NFV解決方案還有多遠。市場將不得不開發出平衡高性能標準和互操作性的解決方案,這也是許多服務提供商團體正在尋找的。能夠將自身從這些路線中區分出來的技術廠商將是最為成功的。
原文鏈接:https://www.sdxcentral.com/articles/analysis/performance-in-nfv/2016/05/