NFV是使能網絡重構的關鍵技術，從2013年初正式成立ETSI ISG NFV開始設計NFV框架及系列規(guī)范，已經經歷了Gartner技術成熟度曲線的創(chuàng)新促動期、過高期望期，逐漸轉向穩(wěn)步發(fā)展，經過近兩年針對vIMS, vEPC, vBRAS等各專業(yè)虛擬網絡的實驗室測試、現網試點，目前尚未有大規(guī)模商用，包括運營商和廠商都開始更加謹慎的推進NFV落地工作。

NFV最初的目標是通過軟硬解耦實現硬件資源在多個網絡系統之間的共享，一方面引入大規(guī)模標準化的通用IT基礎設施降低成本，另一方面通過軟件部署方式加速新業(yè)務上線和更新。理想很美好，現實很骨感，在實施部署的過程中發(fā)現：CT系統與IT系統在設計方式、規(guī)模和復雜度、可靠性要求、互操作要求、運營維護等方面都有顯著的差異，借用IT技術和思維方式來解決CT問題，可能會有點水土不服。

為了實現NFV真正的大規(guī)模落地部署，還需要解決以下問題：

1. 提升NFV轉發(fā)性能和可靠性

CT系統比IT系統對性能有更高的要求。CT網元大體可以分為控制類和轉發(fā)類的。

控制類網元需要提供高可靠性保證，典型網元如4G核心網的移動性管理實體MME，負責處理4G用戶接入移動核心網的信令交互，包括認證鑒權接入控制、移動性管理等關鍵控制功能，而不進行用戶業(yè)務數據的轉發(fā)，因此經過MME的流量具有小流量、大并發(fā)、高可靠性要求的特征。傳統的物理MME設備可以同時處理百萬以上并發(fā)用戶會話，如果換用X86服務器加vMME來承載，勢必要求部署多臺服務器，并且提供負荷分擔和高可靠HA方案。

轉發(fā)類網元需要提供高吞吐量線速轉發(fā)，典型網元如寬帶遠程接入服務器BRAS，負責寬帶業(yè)務的接入控制和和流量匯聚轉發(fā)。BRAS有多種虛擬化形態(tài)，典型的包括：轉控分離的vBRAS，使用基于X86的控制面和基于NP專有設備或可編程白盒交換機的專有轉發(fā)面設備，即只實現了控制面虛擬化;基于標準X86的一體化純軟vBRAS;轉控分離的vBRAS，控制面基于標準X86服務器，轉發(fā)面基于帶有加速硬件的X86服務器。對于只進行控制面虛擬化的vBRAS，本質上與傳統物理BRAS沒有太大差別，只是實現了集中的IP地址管控和設備配置管理，無法改變專有設備研發(fā)采購部署上線周期長的問題。基于通用X86服務器的一體化vBRAS,即使應用了DPDK等軟件加速技術，從轉發(fā)性能角度考慮，與傳統物理BRAS設備單板卡已經實現的百G以上線速轉發(fā)相去甚遠，因此基于X86的一體化vBRAS主要用于承載ITMS等小流量大session的業(yè)務，而無法承載家庭寬帶上網、IPTV等業(yè)務。使用X86服務器加智能加速硬件來提升vBRAS轉發(fā)性能，成為vBRAS進行全業(yè)務承載的一種重要解決方案，但是硬件加速必然降低了NFVI的通用性，為了特定CT網元而對NFVI提出特殊的要求，似乎又違背了NFV的初衷。

從規(guī)模角度考慮，轉發(fā)類網元的部署規(guī)模一定是遠超控制類網元的部署規(guī)模的，NFVI的成本與IT基礎設施規(guī)模有密切關系，服務器的出貨量直接影響采購價格，所以NFV的經濟效益依賴大規(guī)模部署，只有轉發(fā)類網元完成了虛擬化部署，才能推動NFV大規(guī)模落地。從這個角度講，使用硬件加速技術來解決NFVI的轉發(fā)性能問題，目前看來是必由之路，是CT網元對NFVI必須提出的要求。使用可插拔的智能網卡卸載部分軟件功能，減少對CPU和PCIe帶寬的消耗，是一種值得期待的相對通用的硬件加速方案。同樣作為智能網卡，從實現角度又分為基于ARM架構的、基于FPGA的等多種產品。由于FPGA具備比較強大的反復可編程性，一方面實現X86 vBRAS與物理BRAS單板卡可比擬的轉發(fā)性能，另一方面支持未來新增功能的開發(fā)部署，更加符合NFV采用通用硬件和快速部署軟件的理念。只不過FPGA智能網卡的價格同樣依賴于出貨量，目前相比普通網卡貴了很多，但是未來如果能夠形成產業(yè)鏈和大規(guī)模商用，綜合考慮在CPU節(jié)省的成本和智能網卡增加的成本，還是可行的。

2. NFV解耦和標準化

NFV期望實現的統一基礎設施、新業(yè)務快速部署、更加開放的生態(tài)系統等優(yōu)勢，都必須依靠解耦來實現。軟硬兩層解耦是最基本的目標，否則與傳統的一體化專有設備沒有本質區(qū)別。但是實際上按照ETSI定義的NFV框架和產業(yè)發(fā)展情況，目前NFV產業(yè)鏈可以劃分為更多層次的陣營：

硬件：服務器廠商

平臺：Hypervisor廠商

功能軟件+管理：VNF+VNFM+VIM廠商。由于這三個模塊間交互頻繁，存在一定的綁定關系，因此通常VNF的廠家也同時提供VNFM和VIM。

編排：NFVO。由于需要對跨廠家的網絡業(yè)務和資源進行全局管理，很多運營商選擇自研NFVO，或者選擇相對中立的第三方廠家進行深度定制開發(fā)。

為了不被少數廠家綁定，以及需要進行跨廠家的編排管理，上述4個部分必須進行解耦。成功解耦有兩條評判標準：一是來自不同廠商的各個模塊能夠正?；ゲ僮鳎瑢崿FNFV網絡的基本業(yè)務功能;二是功能軟件在不同的硬件和平臺上可以實現穩(wěn)定一致的性能表現，符合NFV網絡的性能要求。

復雜通信系統的解耦和跨廠商對接，依賴全球統一的技術標準，只有大家都遵循相同的bit級技術標準，才能完成兩個通信設備的互通。3GPP無疑是最成功的通信國際標準組織，3GPP定義的GSM、WCDMA、LTE/EPC以及即將發(fā)布的5G標準，奠定了幾代全球移動通信系統研發(fā)和大規(guī)模部署的基礎。嚴格來講，ETSI ISG NFV定義的并不是國際標準，而是引導NFV產業(yè)的通用行業(yè)規(guī)范。ETSI的規(guī)范定義工作一般分階段進行，NFV規(guī)范從2013年初至今，已經完成了兩個階段的定義，目前正在進行第三階段的工作。從概念的提出，到架構、功能、接口和信息模型的定義，NFV規(guī)范也在不斷完善中，但是前兩個階段輸出的規(guī)范并不足以作為各個模塊互通的依據，第三階段的工作由于涉及到各廠家產品如何更改，討論更加激烈，并且熟悉通信標準玩法的傳統設備廠商沒有推進NFV標準發(fā)展的動力，導致標準進展不容樂觀。另一方面，NFV相關的各開源項目原本就是野蠻生長，誰做成事實標準誰說了算，更是一盤散沙，以至Linux foundation也開始整合旗下各大項目?；陂_源代碼的產品同時也有各廠家私有的優(yōu)化開發(fā)，存在太多不確定性，很難成為CT領域的商用產品。

綜合上述原因，目前能夠實現NFV全解耦的也只有一體化vBRAS這樣的簡單網元，并且也是運營商耗費了大量精力推動各個廠家逐一對接實現的。作為更為復雜的vIMS、vEPC等系統，還需要更多的工作來實現全解耦。

3. NFV網絡可采購可運營

目前國內運營商通常按年度進行各專業(yè)傳統網絡設備的滾動規(guī)劃和集采。這些網絡設備在進入采購環(huán)節(jié)之前，一般以黑盒方式接受運營商的集采測試，通過后進行招投標，中標后設備發(fā)送到運營商省市公司，再進入機房安裝配置加載業(yè)務。從測試到采購，再到分省市的設備到貨和上線部署，周期漫長，并且經常出現中標產品與到貨產品價格/配置不一致的情況。NFV的出現也是為了彌補這些傳統設備采購運營的缺點，期望通過采購部署統一的資源池，再以軟件方式快速部署網絡功能，加速業(yè)務上線。但是分層解耦后的NFV網絡，從采購到運營，也都需要分層解耦。

首先，從集采測試考慮，分層解耦需要進行各種組合的功能和性能測試，測試工作量隨著每一個應標廠家的增加都將出現成倍的增長，每更新一次軟件和平臺版本也都要重新遍歷各種組合的測試。要想滿足未來NFV網絡的集采測試需求，必須搭建覆蓋全專業(yè)的完善的測試床，并且采用自動化的集成測試方法。

其次，傳統網絡設備由單一廠家提供，出現任何問題都責無旁貸。NFV網絡分層解耦后引入了更多的廠家，一旦發(fā)生故障，首先需要定位是哪一層出現了問題，否則極易出現不同廠家互相推卸責任的情況。軟件問題相比硬件問題更難定位，涉及到多廠家軟件配合的，究竟由哪一方來修改，很難得到客觀的結論。

因此，未來NFV網絡的采購和運營，需要運營商具備強大的系統集成能力，還需要配合組織架構、業(yè)務流程、責任劃分等方面的調整。

綜上所述，NFV網絡在大規(guī)模商用部署前還需要解決轉發(fā)性能和可靠性、解耦和互操作標準制定、采購運營等方面的問題。運營商的網絡重構影響的是整個通信行業(yè)，期待能夠聯合整個產業(yè)界共同解決上述問題，推進網絡重構的實施和落地。