虛擬化化繁為簡滿足未來物聯(lián)網(wǎng)和云計算環(huán)境需求

　　網(wǎng)絡(luò)的需求催生了NFV（ Network Function Virtualization，網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化），在近些日子來，這個概念正在不斷推動通信業(yè)務(wù)的發(fā)展，大量的電信運營商已經(jīng)采用，或者正在試圖采用NFV方案，去構(gòu)筑安全高效的網(wǎng)絡(luò)。在市面上眾多的解決方案供應(yīng)商中，風(fēng)河絕對是獨特的一個，這個英特爾的全資子公司，在電信領(lǐng)域耕耘多年，其實時操作系統(tǒng)（RTOS）一直在業(yè)內(nèi)保持著“事實標準”的地位，那么，在NFV的大潮下，風(fēng)河的解決方案又能如何幫助電信運營商呢？

　　水到渠成的NFV 實際上，電信運營商對于NFV的需求不是憑空而來，而是網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型所拉動的。網(wǎng)絡(luò)通信的基本需求永遠都是對帶寬的渴求，以及消除對安全性的擔(dān)憂，同時兼顧到成本代價?？傊?，就是解決好成本資源有限性條件下的性能和安全性問題。解決這個問題的突破口就是智能化，讓運營商的網(wǎng)絡(luò)更加聰明。

　　任何系統(tǒng)的智能化和低成本，都將通過標準化的硬件加上功能強大的軟件來實現(xiàn)，這是公認的普遍趨勢。以更加智能化的方法，充分發(fā)揮標準化硬件進步所帶來的潛能和優(yōu)勢，這對風(fēng)河這樣的軟件廠商來說是前所未有的機遇。對于運營商來說，就可以用低廉的價格采購到大批標準化的通用硬件平臺，部署在更廣泛的地方，而這些硬件設(shè)備究竟在做什么，卻可以根據(jù)此時此地的需求，通過軟件來靈活地配置。

　　特別是在未來，由于采用工業(yè)標準服務(wù)器硬件，性能和容量升級都非常方便。而在功能多樣性方面，如果需要增加更多增值功能或是有升級的需求時，也很方便通過軟件升級來實現(xiàn)，不需要更換硬件。 在這樣的背景下，風(fēng)河自然成為了運營商選擇NFV解決方案的首選考慮了。

　　風(fēng)河的NFV B2B的采購顯然是趨于理性的，盡管風(fēng)河有著種種的優(yōu)勢，但運營商們?nèi)匀粫斝∩魑⒌倪M行他們的采購，而一旦他們真正了解到風(fēng)河的NFV解決方案后，所有的顧慮都會煙消云散。 業(yè)界許多廠商也推出NFV，關(guān)鍵是看其基礎(chǔ)是基于哪類技術(shù)。風(fēng)河的特色是基于嵌入式軟件技術(shù)。而只有以此為基礎(chǔ)，才能達到運營商級。

　　與傳統(tǒng)IT數(shù)據(jù)中心使用的企業(yè)IT軟件技術(shù)相比，運營商級NFV軟件使價格降低為五分之一，性能提高五倍，達到6個9級別的可用性。

　　為了達到這個目標，風(fēng)河采用惠普基于英特爾架構(gòu)的COTS服務(wù)器，又使風(fēng)河突破了嵌入式的境界，使其軟件運行在通用工業(yè)標準的x86服務(wù)器上。

　　目前有很多提供解決方案供應(yīng)商都自稱能夠提供NFV解決方案，但是如果不能提供運營商級的能力，就不是真正意義上能夠?qū)崿F(xiàn)NFV的產(chǎn)品。而運營商級性能一直是風(fēng)河公司DNA的一部分。

　　作為電信行業(yè)的一項硬性要求，運營商級性能對于運營商和服務(wù)提供商至關(guān)重要，風(fēng)河提供了Wind River Carrier Grade Communications Server解決方案，能夠?qū)崿F(xiàn)：

　　- 保持現(xiàn)有5個9或者6個9級別99.999 至 99.9999%的可用性，確保每年的停機時間不超過30秒。

　　- 通過現(xiàn)有OSS/BSS/NMS系統(tǒng)管理應(yīng)用。

　　- 提供高水準的可升級性，特別是可將新的設(shè)備作為物聯(lián)網(wǎng)的組成部分添附到網(wǎng)絡(luò)之中。

　　- 達到其通過原有非虛擬化應(yīng)用業(yè)已為用戶實現(xiàn)的服務(wù)級協(xié)議SLA，Service Level Agreement性能和安全性要求。

　　在傳統(tǒng)上，IT和電信通信是兩個不同的領(lǐng)域和行業(yè)。IT網(wǎng)絡(luò)是為了傳送數(shù)據(jù)而發(fā)展的。電信網(wǎng)絡(luò)是為了傳送話音而發(fā)展的。數(shù)據(jù)和話音的根本區(qū)別在于，話音是連續(xù)信號，不可間斷，不可延遲，而數(shù)據(jù)是相互無關(guān)的離散信號，可以分割并且根據(jù)信道的忙閑狀況調(diào)整傳送時機。

　　在IT領(lǐng)域，從計算機發(fā)明那一天起，”虛擬化”這個概念就相伴相生。為了解決好處理器、內(nèi)存、外設(shè)等各類資源的共享和利用率問題，計算機系統(tǒng)中發(fā)展出了各種各樣的虛擬化理論、方法和技術(shù)。虛擬化技術(shù)的核心，就是用較快的處理速度來對較少的資源進行虛擬化，讓使用者感覺上似乎擁有更多、甚至是無限的資源。顯然，這就或多或少存在調(diào)劑不過來的可能性，就不是百分百可靠的，而這對數(shù)據(jù)傳輸來說又是可以容忍的。胡雪巖說的“ 八個壇子七個蓋，蓋來蓋去不穿幫，這就是做生意”，很好地詮釋了虛擬化的概念。

　　在通信領(lǐng)域，根本目的是解決兩部電話機、電報機之間的通話和信號傳遞問題，不論采用一根有線電話線，還是采用一個無線電頻道，其假設(shè)的前提都是通信信道處于獨占狀態(tài)。傳統(tǒng)的電話交換機，在兩部電話通話期間是持續(xù)保持接通狀態(tài)，直到通話結(jié)束才斷開。所以，雙方只要能夠通話，線路就是百分百屬于它們的。打電話的時候，如果線路發(fā)生中斷或稍許延遲，都是令人非常痛苦的事情。因此，電信運營商所要求的性能、可靠性。然而，這種百分百可靠性是以犧牲通信信道資源利用率為代價的。 伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的興起，VoIP開始盛行。IP電話可以免費或者很便宜，但是通話質(zhì)量沒有保證。因為在互聯(lián)網(wǎng)中，聲音信號被壓縮后以IP數(shù)據(jù)包的形式傳送，通信信道是非獨占的。也就是說，就算通話雙方?jīng)]有掛斷電話，只要雙方不講話，就不會占用信道資源。這種從IT領(lǐng)域發(fā)展起來的通信技術(shù)， 雖然因為極高的信道資源利用率導(dǎo)致成本大幅度降低而在越來越大的范圍內(nèi)得到應(yīng)用，但是其性能和可靠性方面缺乏穩(wěn)定的保證，一直都難以應(yīng)用于對服務(wù)水平要求較高的場合。

　　近年來，電信運營商也意識到虛擬化所帶來的成本優(yōu)勢和靈活性優(yōu)勢，但是對性能和可靠性的疑慮使他們難以跨出關(guān)鍵一步。風(fēng)河公司不是傳統(tǒng)的IT廠商，而是一直與設(shè)備制造商為伍的嵌入式軟件廠商，客戶群包括許多全球頂級的電信設(shè)備制造商。所以，風(fēng)河長期以來就十分了解電信運營商的需求，并且以嵌入式軟件技術(shù)而非傳統(tǒng)IT軟件技術(shù)來滿足運營商的需求。 就操作系統(tǒng)本身而言，實時操作系統(tǒng)（RTOS）一直是一個特殊的門類，有著特別的進入門檻，而風(fēng)河公司的RTOS一直在業(yè)內(nèi)保持著“事實標準”的地位。正是這樣的技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)使得風(fēng)河公司站在了得天獨厚的位置上，有能力提供性能和可靠性更高的NFV解決方案，可以成為值得電信運營商和設(shè)備制造商信賴的合作伙伴。

　　強大垂直整合 在今年的MWC上，風(fēng)河與中國移動合作展示C-RAN基站，其核心產(chǎn)品是 Wind River Open Virtualization。這是一種II型虛擬機管理器，在配備專用硬件加速器的英特爾服務(wù)器上提供運營商級開源實時內(nèi)核虛擬化功能，這也是風(fēng)河優(yōu)勢的一次體現(xiàn)。Wind River Open Virtualization使現(xiàn)場展示的通用服務(wù)器達到了接近專用硬件才能達到的性能，提供了嚴格遵守ETSI NFV Industry Standards Group各項要求的C-RAN基站。

　　對開源 KVM Kernel-based Virtual Machine，基于內(nèi)核虛擬機 技術(shù)進行優(yōu)化，使其能夠部署網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，而且達到運營商級的性能和可靠性。風(fēng)河為整個產(chǎn)業(yè)提供了開源技術(shù)、標準化硬件所提供的運營商級解決方案，這在業(yè)界是絕無僅有的。開源和開放標準，這些在IT領(lǐng)域早已充分享有的優(yōu)勢，由于性能和可靠性方面一直無法達到讓運營商放心的水平，導(dǎo)致難以在網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域發(fā)揮效益。如今，經(jīng)過風(fēng)河的運營商級優(yōu)化，并配有完善的售后支持，使得采用開源、標準化軟件技術(shù)的NFV可以得到電信設(shè)備制造商和運營商的接納。

　　自創(chuàng)立30多年來，一直能夠既把握市場需求趨勢，同時堅持自己的核心能力，在兩者之間取得最佳平衡，也就是洞察需求和滿足需求的完美結(jié)合，這是風(fēng)河乃至許多企業(yè)成功的根本原因。 全產(chǎn)業(yè)合作深耕NFV 與新一代SDN、NFV相對，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)是構(gòu)建在功能固定的專有設(shè)備上的，很難再滿足未來電信網(wǎng)絡(luò)市場需求，特別是高增長和靈活性方面。

　　為幫助運營商應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，解決好性能、安全性和成本三者之間的矛盾沖突，風(fēng)河使用開源內(nèi)核虛擬機技術(shù)和成熟的 Linux 發(fā)行套件，建構(gòu)完全集成且性能優(yōu)化的SDN、NFV解決方案， 可以將原本在專用操作系統(tǒng)和專用硬件上運行的諸多應(yīng)用程序、功能整合在新一代網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之中，從而幫助運營商順利實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型。 風(fēng)河的主要策略是以SDN和NFV為基礎(chǔ)，通過抽象化從硬件中剝離出網(wǎng)絡(luò)功能，經(jīng)過專門優(yōu)化，實現(xiàn)高性能、實時性和確定性的功能，并且降低了延遲。通過整合軟硬件、減少占用空間及能耗、提高運營支持效率，從而降低運營支出（OPEX） 與資本性支出（CAPEX）成本。

　　通過SDN、NFV，風(fēng)河可以幫助運營商更好地利用空閑網(wǎng)絡(luò)部件來提高網(wǎng)絡(luò)效率，并且是在現(xiàn)有的標準服務(wù)器平臺上運行新的解決方案。例如，風(fēng)河此次在MWC與惠普聯(lián)合展示的 Wind River Carrier Grade Communications Server ，在HP BladeSystem 運營商級刀片服務(wù)器上為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供商和服務(wù)提供商實現(xiàn)了具備ETSI/NEBS Level 3認證水平的平臺，在性能、經(jīng)濟性和節(jié)能方面都有令人滿意的表現(xiàn)。

　　再加上風(fēng)河享譽全球的支持和服務(wù)團隊，足以為運營商提供沒有后顧之憂的保障。

　　再例如，風(fēng)河已經(jīng)推出無線接入網(wǎng) CRAN 中的虛擬化解決方案。部署 4G 無線網(wǎng)絡(luò)的移動運營商正在尋找新方式來降低無線數(shù)據(jù)的成本，而CRAN將基站功能分割為基帶單元 BBU 和射頻拉遠頭 RRH。BBU 包括基帶第 1 層、基站 BS 第 2 層和第 3 層功能。RRH 有低噪音放大器 LNA、中頻模塊和天線。BBU 和 RRH 之間的接口由通用公共無線接口 CPRI 和開放基站體系結(jié)構(gòu)發(fā)起組織 OBSAI 規(guī)范定義。這種全新的體系結(jié)構(gòu)在節(jié)省此類成本方面蘊含著巨大的潛力。

　　嵌入式軟件與PC軟件的生態(tài)系統(tǒng)有一個很大的不同。PC軟件開發(fā)商幾乎不用考慮自己的軟件將會運行在哪家公司生產(chǎn)的PC硬件平臺上，而嵌入式軟件與硬件芯片和架構(gòu)平臺的關(guān)系十分密切。這就使得嵌入式軟件廠商具備了一種得天獨厚的能力——針對特定硬件對軟件進行優(yōu)化。

　　同時，風(fēng)河又已經(jīng)成為英特爾的子公司，跟芯片廠商的關(guān)系更為密切。 例如，Wind River Linux已經(jīng)與Intel DPDK完全融合，為快速數(shù)據(jù)包處理提供了內(nèi)置的高性能優(yōu)化能力。將Intel DPDK的數(shù)據(jù)包快速傳輸能力與NFV應(yīng)用程序相結(jié)合，就可以為眾多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全裝置、高速移動和寬帶設(shè)備開發(fā)出高性能的解決方案。

　　風(fēng)河以客制化的服務(wù)和支持來協(xié)助客戶建立、集成和管理其Intel DPDK解決方案。風(fēng)河針對Intel DPDK提供包括架構(gòu)咨詢、設(shè)計與集成、協(xié)議移植、性能調(diào)校和驗證等服務(wù)。而且，風(fēng)河的培訓(xùn)課程也包含了Intel DPDK的架構(gòu)、應(yīng)用、以及如何設(shè)置應(yīng)用程序接口（APIs）等內(nèi)容。 風(fēng)河公司在MWC 2014上與惠普合作展示針對電信業(yè)務(wù)提供商以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商的需求進行了專門優(yōu)化的運營商級NEBS服務(wù)器，可以提供運營商所期待的靈活性和可伸縮性，而風(fēng)河公司的電信專業(yè)知識以及成熟可靠的技術(shù)則能讓用戶進入充分就緒狀態(tài)，快速發(fā)揮NFV優(yōu)勢。

　　由此可見，風(fēng)河以自己的嵌入式軟件優(yōu)勢為根基，與芯片廠商、整機廠商和運營商一起建立起了推動網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的完整體系，可以幫助運營商利用好SDN、NFV等新技術(shù)，充分滿足未來物聯(lián)網(wǎng)和云計算環(huán)境的需求。

來源:企業(yè)網(wǎng)D1Net

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