SDN-NFV環境下網絡運營工作面臨的三大挑戰

1. 引言

SDN-NFV環境下網絡運營工作面臨的三大挑戰

SDN(softer defined networking)/NFV(network function virtualization)技術因其架構的開放性和靈活部署及編程能力,成為下一代網絡變革核心技術的首選。無論是GOOGLE對於其DC(數據中心)系統完成的SDN改造,還是IT巨頭微軟和阿里巴巴分享的SDN雲服務經驗,無一例外都為此技術的應用描繪了美好的前景。基於SDN-NFV的網絡服務虛擬化能夠將業務的邏輯網絡拓撲與物理網絡的拓撲相解耦,極大的提升了業務的交付速度,同時也能夠滿足電信運營商對於降低網絡成本,提升業務創新速度的訴求。然而,國內現有的研究主要側重於分析和展現SDN-NFV的網絡技術和應用場景,鮮有提及管理思路,本文就簡要分析一下新技術革新下,網絡運維工作所面臨的改變和挑戰,希望能夠給國內電信運營商一些啟示。

2.SDN/NFV簡介

SDN(Software Defined Network, SDN ),又名‘軟件定義網絡’,是Emulex網絡一種新型網絡創新架構,是網絡虛擬化的一種實現方式,其核心技術OpenFlow通過將網絡設備控制面與數據面分離開來,從而實現了網絡流量的靈活控制,使網絡作為管道變得更加智能。

NFV,即網絡功能虛擬化,Network Function Virtualization。通過使用x86等通用性硬件以及虛擬化技術,來承載很多功能的軟件處理。

本質上SDN和NFV都是對現有網絡架構的重新構建的技術。說的直白點,過去傳統的網絡架構是由交換器、路由器等網絡基礎設施定義的網絡流量的傳輸,就好像現在修建好的高速公路和鐵路,每一個站點到下一個站點的方向是由你購買的車票所決定的,你不能更改你要去的方向和路程,例如這班車從杭州到合肥必須經過上海,而新的軟件定義的網絡,你可以自定定義流量的去向,就好比你要從杭州到合肥,你可以定義從南京轉車,可以定義從蕪湖轉車,一切都依照你對於網絡線路的定義。

根據百度百科來源SDN誕生於2006年的美國斯坦福大學的Clean Slate課題,坦福大學Nick McKeown教授為首的研究團隊提出了Openflow的概念用於校園網絡的試驗創新,後續基於Openflow給網絡帶來可編程的特性,SDN的概念應運而生。實際上SDN的概念由來已久,從1996互聯網的興起以來,用戶就從來沒有放棄過對於網絡節點控制的研究,進而希望控制整個網絡的流量的走向,從而達到靈活、便捷和經濟的傳輸方式。

SDN目前主要著眼與三個關鍵的特性:

  • 控制層面與數據層面的分離,

  • 網絡架構的集中控制器

  • 控制層面和數據層面設備之間的開放式接口

SDN-NFV環境下網絡運營工作面臨的三大挑戰

圖1 未來SDN的框架

3. SDN-NFV下運營工作面臨的挑戰

SDN-NFV環境下網絡運營工作面臨的三大挑戰

3. 1網絡工作的變革

1)網絡規劃的挑戰:

首先,隨著網絡架構的動態變化勢必改變傳統網絡流量模式的定義,網絡規劃設計必須必須考慮到更多靈活和彈性的架構。一些基礎指標,例如最大網絡承載轉發能力失去了意義,轉而需要規劃工程師對於網絡流量路徑的流向有著很好的理解,能夠精準的判斷網絡流量的情況,因地制宜的採用規劃方案。

2)網絡部署的挑戰:

其次,數據層和控制層的解耦,意味著網絡設備從過去的多層次化轉變為統一化、標準化、無差異化的產品,一個設備所要承擔的功能從過去的單一轉發、過濾變成由用戶自定義的功能集設備。不同的用戶將使用同一套的網絡設備進行數據傳輸,網絡安全的防護能力必須為網絡部署下最需要考慮的環節,如何做到數據安全高效的隔離尤為重要。

3)網絡運維的挑戰:

最後,標準化的開放式接口使得管理網絡設備的成本大大降低,這使得現場工作的難度降低,而局端管理工作難度正在逐步加大。網絡運維的重點由現場綜合化維護轉為更加集中化的管理。還要考慮到SDN/NFV網絡的快速響應能力,越來越多的網絡運維工作將由人工處理轉為自動化處理。

3.2 產品業務的挑戰

1)業務分析能力

客戶網絡使用的習慣和網絡資源的使用量是產品業務開發和運營的重要信息源。詳細快捷的信息現在已經很好獲得了,但是這些信息的產生機制還仍然依賴頂層的統一的網絡結構。

SDN/NFV的出現打破了這個決策機制,因為用戶的行為習慣和網絡資源的使用隨著網絡定製化的出現實現了高度的統一,如何定義客戶的服務,就是如何定義網絡的能力,大數據的分析能力需要把計算、網絡和服務打通,網絡規劃和產品服務都可以從中獲益。

2)為客戶提供按需的“網絡定製化服務”

SDN/NFV使得網絡路徑的自定義成為可能,網絡的邏輯及結構又由原本的建設者定義轉變成為由客戶驅動的定製化網絡,客戶的使用行為就是網絡的定義行為,這裡需要開發更好更友善的接口面對客戶,使得軟件定義網絡成為真正意義上的由客戶驅動的服務。

3. 3企業組織的革新

1)原有運維組織需要進行整合

傳統的技術部門有分工不同的部門領導,例如平臺部、傳輸部、數據部或者無線部門。SND/NFV將要撼動這個結構,由於設備的無差異化,各技術部門和技術本身的邊界逐漸變得越來越模糊,跨技術和跨功能的組織結構出現,一個運維組織可能需要面對同時處理多種技術問題的境況,例如,一個設備的排障可能需要既懂得IT又懂得線路傳輸的團隊才能夠完成。

2)單一的運維技能已經不能夠滿足新的技術部署。

SDN/NFV的重心是軟件,如何做好運維工作已經不單單是某個或是某兩個技術人員能夠搞定的,這裡需要你十分熟悉IT技術和軟件編程技術,不存在單一的主要專業或者輔助專業,運維人員必須是專家級別的工程師,運維工作的內容將是每一個從事通訊行業的人都必須掌握的基本知識,前端和後端的工作界限也將進一步融合。

3)大量的合作商湧入需要全新的採購管理機制和協調部門。

傳統的採購部門可能需要面對林林種種不同的設備提供商。例如華為、中興、Cisco等。然而伴隨著新的技術的應用,硬件廠商產品的趨同性、同質性,大大降低了市場的進入門檻,勢必會有新的產品廠商湧入,這就需要我們認識到採用全新的管理機制和協調方式應對供應商的管理。

4.結束語

SDN-NFV環境下網絡運營工作面臨的三大挑戰

根據電信運營商(CTNET2025),移動運營商(IMT2020)以及聯通運營商(CUBE Net v2.0)發佈的下一代網絡架構白皮書中,我們不難發現三大運營商均在其未來10年之久的網絡規劃中提到了SDN-NFV技術,並且是被提上規劃日程重點發展的技術。未來,隨著人們在網絡機構,協議標準。芯片,系統集成、部署實施等一些列工作的進一步成熟完善,其影響力將改變整個電信領域的生態環境。本文就現有的技術框架和實現能力加以評估,對其實施後可能在網絡運維工作產生的影響做了大膽的預測,希望拋磚引玉引起讀者更多的思考。


分享到:


相關文章: