SDN、NFV技術給傳統封閉的網絡帶來了新的活力,它讓網絡更加開放和靈活,如果總結它帶來的變化,可以分為三個方面:降低設備的復雜度、提高網絡利用率、加速網絡創新。
拿數據中心來說,隨著承載的業務越來越多、上下線越來越頻繁,業務的變化往往都需要對基礎網絡進行調整,然而傳統數據中心很難適應和應對這種狀況,尤其是網絡。
通過SDN、NFV可以針對不同業務自定義一張虛擬網絡、大小可彈性伸縮、所有操作都是自動化的、不需要人工干預。顯然,SDN、NFV給傳統網絡的構建和運營者帶來了福音。
不過,SDN、NFV經過了幾年的醞釀,實踐與落地究竟如何呢,它又面臨哪些挑戰?
在新華三旗下華三通信國內市場部副總裁畢首文看來,如果說之前兩年是SDN、NFV技術的熱炒期,目前則已經進入到實踐階段。他在接受ZD至頂網采訪時表示,大量的互聯網公司、運營商、甚至部分金融、高校都已經開始進行或大或小的規模實踐。
華三在阿里巴巴、工商銀行、海南航空、騰訊等都有SDN/NFV相關項目的落地,并且與三大運營商也展開了深度合作,除了聯合實驗室外,在一些運營商省公司也已經有上線的相關實施案例,畢首文說。
華三構建從上到下的全系列SDN/NFV產品
華三從2012年開始對SDN/NFV的投入,在國內是第一批投入軟件定義網絡的廠商。華三通信網絡產品部高級產品架構師姬少晨介紹,SDN/NFV在華三屬于戰略性部門,到目前為止華三在SDN/NFV方面的專利已經有300多項,并且落地的案例也是最多的。
在產品上,華三也進行了全方位的布局,畢首文表示,華三在SDN、NFV領域已經有了SDN控制器、SDN設備、諸多SDN應用、NFV網元設備、VNF Manager、VNF MANO編排器等一系列業界最完整的產品與DC、Campus、WAN、MAN等各種場景的解決方案與之配套。
這些產品覆蓋了SDN物理網絡、虛擬網絡、控制器、應用、編排等全系列的產品線。
畢首文指出,華三SDN產品與解決方案的優勢在于華三所有SDN技術都是在原有的網絡基礎之上、結合最新的SDN、NFV技術實現的,并不是拋棄傳統網絡實現的,同時華三在傳統網絡市場上有著深厚的積累、了解百行百業客戶的業務與網絡需求,結合到新技術的開發中,給客戶的是一個有改進、可平滑演進的技術解決方案。
在SDN物理網絡中,華三發揮其傳統的網絡優勢自不必多說,在VNF這種虛擬網元中與大量的開源軟件產品相比又有什么優勢呢?
姬少晨強調,華三對網元及各種網絡協議理解是最深的,12年的現網運行經驗讓華三開發出了vSR、vFW、vLB、vBRAS等產品。并且,讓他自豪的是,華三的VNF完全是基于Comware平臺推出的,它是華三整個公司的靈魂。
NFV所提供的是虛擬化形式的網絡功能,Comware專業級的功能和穩定性在NFV被自然繼承。“這個產品跟物理的設備完全沒有區別,包括它的管理、界面、功能,同時可以達到與傳統網絡設備相同的電信級的穩定性和體驗。這是一般的軟件廠商或新興的SDN/NFV廠商無法比擬的。”姬少晨說。
當然,VNF相比網絡硬件還有很多優勢,彈性擴容、靈活部署,通過VNF Manager不到一分鐘就可以上線一套產品。同時,因為是軟件化的產品,對一些新特性的支持速度也最快。還有一方面,VNF的優勢體現在底層上,因為底層是標準化的服務器,對總擁有成本也有大幅度的降低。
姬少晨舉例到,目前的華三的VNF已經在多個項目上線,例如騰訊云完成500+的VNF部署,實現業務快速上線。在廣東移動完成了vBRAS現網割接、南京移動上線vBRAS并現網運行。安徽電信上線了華三的ITMS,因為它連接數多、流量不大的特性正好跟NFV的特性耦合,NFV最大的阻礙是它的轉發能力。不過ITMS對計算能力、內存要求特別高、反而對流量轉發的要求很低,這種環境下,NFV的優勢充分體現出來了。
但是對其他NFV場景來說,轉發能力仍然不可能逾越過去的,所以,在此方面,華三和英特爾展開了密切合作。
將強勁性能的SDN/NFV部署到高端客戶網絡中
畢首文坦言,NFV要實現大規模商用,首先面臨的挑戰就是性能提升,這些性能優化方案包括網卡優化增強、處理器數據面性能優化等。
在NFV的性能優化方案上,華三與英特爾有緊密合作。畢首文指出,首先利用網卡的幫助,將虛擬交換功能和加速功能運行在增強的網卡中,大幅提升轉發性能,這個方案成為目前為止最為可行的方案。華三利用英特爾的82599網卡和SR-IOV技術,實現虛擬直通網卡的性能加速,轉發性能提高30%以上。
其次是英特爾數據面開發套件(DPDK),其出色的數據面性能優化能力,以及與通用計算平臺優秀的契合度,實現非常顯著的網絡數據面性能提升。
英特爾公司數據中心事業部網絡平臺部市場開拓總監杜唯揚表示,優化的NFV是推動網絡轉型的重要因素,DPDK提供了強勁的性能,目前它能夠做到三層轉發的性能吞吐量達到233Gbps。
除此之外,英特爾QuickAssist技術還為虛擬化實例提供了包括加密、壓縮和算法卸載的加速器服務,虛擬化技術增強功能為虛擬化軟件提供硬件輔助支持,資源導向器技術在虛擬化環境中帶來高吞吐率,杜唯揚說。
華三通過采用英特爾的DPDK方案,采用多核無鎖轉發、大頁表、PMD輪詢收包、零內存拷貝等技術,大幅提高了華三NFV產品的轉發性能,64字節小包轉發性能達到11Mbps,畢首文指出。
據介紹,華三目前和英特爾都會有月度會議,華三跟DPDK是最緊的,一旦有什么技術和動向,都會第一時間跟進。接下來,針對英特爾的新推出的加速卡,雙方研發團隊也會進行交流和測試。
正是因為如此,華三通過自身在網絡技術領域的積累加上英特爾底層技術的支持,華三的SDN/NFV已經實現規模商用,并部署到中國電信、瑞士電信、騰訊等這樣的高端客戶網絡中。