??? 這些問題是NFV從虛擬化階段邁向云化階段必然面臨的，后續(xù)需要進(jìn)一步推進(jìn)從虛擬化到云化能力的突破來解決。下文針對幾個主要問題進(jìn)行討論，并嘗試提出后續(xù)發(fā)展思路。
（一）多廠商間的互操作
NFV開放式生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展所面臨的最大挑戰(zhàn)是如何實(shí)現(xiàn)互操作性。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，ETSI一直致力于在關(guān)鍵接口規(guī)范定義方面取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，這些規(guī)范是確保不同實(shí)現(xiàn)之間互操作性必不可少的。

??? 如圖10所示，互操作性需求的關(guān)鍵在于基于ETSI 定義的功能需求及模型驅(qū)動設(shè)計思路，實(shí)現(xiàn)接口的標(biāo)準(zhǔn)化及模型的標(biāo)準(zhǔn)化（VNFD、NSD、VNF包等）。

圖 10 : 實(shí)現(xiàn)NFV多廠商之間互操作的關(guān)鍵

??? ETSI NFV規(guī)范定義分為三個成熟度階段（參見圖11）。2015年到2017年上半年，ETSI NFV發(fā)布的規(guī)范還主要集中在Stage 2層面，尚不能直接指導(dǎo)多廠商之間的互操作。直到2017年8月，SOL工作組發(fā)布了Stage 3階段的部分關(guān)鍵成果，成為解決多廠商互操作問題的關(guān)鍵里程碑！

圖 11 : ETSI NFV規(guī)范的三個階段

??? ETSI SOL工作組針對NFV互操作層面主要發(fā)布和待發(fā)布的規(guī)范文檔如圖12所示。

圖 12 : ETSI NFV Stage 3階段支持互操作的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

??? 由于ETSI NFV在前一段時間的標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)展緩慢，國內(nèi)運(yùn)營商在最近2年的現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)過程中，基本上都是依托ETSI在Stage 2階段的標(biāo)準(zhǔn)，自主完善設(shè)計了MANO等關(guān)鍵功能的數(shù)據(jù)模型和相關(guān)接口的RESTful協(xié)議，以實(shí)現(xiàn)多廠家之間的互操作。這和多數(shù)海外運(yùn)營商的做法類似，是標(biāo)準(zhǔn)滯后于實(shí)踐導(dǎo)致的折中辦法。

對比國內(nèi)三大運(yùn)營商的MANO規(guī)范和最新的SOL? Stage 3規(guī)范，我們可以看到存在著不少的問題，例如：
?模型驅(qū)動的核心是模型本身的開放。受部分廠商影響，國內(nèi)運(yùn)營商規(guī)范目前基本不支持NFVO對VNFD模型的直接解析，而是變相增加了一個查詢VNFD的接口。這有違模型驅(qū)動思想的本質(zhì)，不利于未來基于樂高積木方式實(shí)現(xiàn)VNF快速驗(yàn)證與部署；
?從ETSI設(shè)計角度，授權(quán)接口本質(zhì)上是對VNF生命周期管理操作的授權(quán)（例如：刪除VNF的操作需要NFVO確認(rèn)該VNF是否被某個實(shí)例化的NS所使用，沒有被使用的情況下才有可能授權(quán)允許刪除），而目前國內(nèi)運(yùn)營商規(guī)范中僅僅是對虛擬資源的申請進(jìn)行授權(quán)。單純從資源角度考慮授權(quán)有違于ETSI設(shè)計初衷，會帶來很多潛在問題；
?ETSI規(guī)范定義了完善的擴(kuò)縮容機(jī)制設(shè)計，包括Deployment Flavour、Scale Aspect, Instantiation Level等信息元素，同時支持Scale to Level以及Scale兩個層面的操作，目前國內(nèi)運(yùn)營商規(guī)范完全沒有體現(xiàn)出這種細(xì)粒度和精準(zhǔn)的擴(kuò)縮容設(shè)計思路，無法支持VNF云原生能力；
?國內(nèi)運(yùn)營商規(guī)范中，針對各類Notification的訂閱通知接口不符合互聯(lián)網(wǎng)程序設(shè)計管理，也不符合ETSI規(guī)范的設(shè)計思路。

在NFV實(shí)踐過程中，運(yùn)營商最重要和基本的目標(biāo)之一是實(shí)現(xiàn)將開放式生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的不同組件快速組裝在一起的互操作性能力。而在開放的環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)互操作首先必須基于對ETSI定義的功能規(guī)范、模型驅(qū)動思路以及接口和模型規(guī)范的全面和完整的理解，而不是簡化和曲解。

ETSI部分關(guān)鍵互操作標(biāo)準(zhǔn)在2017年8月份已經(jīng)發(fā)布，后續(xù)如VNFD的TOSCA模型也即將在2018年初發(fā)布，這為解決開放式生態(tài)環(huán)境奠定了重要的基石。何時、以什么方式將現(xiàn)有運(yùn)營商MANO規(guī)范過渡到標(biāo)準(zhǔn)的ETSI? Stage 3規(guī)范，以徹底解決互操作這一基本問題，是國內(nèi)各運(yùn)營商在NFV后續(xù)發(fā)展過程中需要重點(diǎn)考慮和規(guī)劃的。

（二）VNF云化就緒能力
從這兩三年國內(nèi)運(yùn)營商的NFV實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn)，VNF的云化就緒能力一直沒有得到系統(tǒng)性的研究和測試，而這正是NFV從虛擬化階段到云化能力階段突破的關(guān)鍵。

目前國內(nèi)各大運(yùn)營商在NFV實(shí)驗(yàn)室測試及現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)過程中，并沒有采用有效的手段了解廠商VNF是否按云化或者云原生進(jìn)行設(shè)計與實(shí)現(xiàn)（更不用談在這方面進(jìn)行規(guī)范和約束），例如：
?VNFC的設(shè)計是否合理？是否每個VNFC能提供單一能力并且相互獨(dú)立（如：是否將依賴特定加速能力的功能組件設(shè)計為獨(dú)立的VNFC）？
?VNFC組件在部署時是否存在單點(diǎn)故障？
?關(guān)鍵組件的冗余備份模式是什么？多個并行處理組件之間的負(fù)載均衡是如何實(shí)現(xiàn)的？如何檢測到組件故障并完成自動恢復(fù)？如果不能自動恢復(fù)，如何通知MANO介入？
?微服務(wù)能力：VNF是否基于微服務(wù)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計？每個VNFC是否可以獨(dú)立部署、配置、升級以及監(jiān)控？
?部署及擴(kuò)縮容機(jī)制：能否支持多種部署規(guī)格以滿足不同的業(yè)務(wù)場景？能否針對與特定業(yè)務(wù)流量能力相關(guān)的一組VNFC進(jìn)行獨(dú)立擴(kuò)縮容？是否可以按不同的等級和粒度對不同的VNFC組進(jìn)行擴(kuò)縮容？
?狀態(tài)管理：VNFC是否盡可能采用無狀態(tài)方式設(shè)計和實(shí)現(xiàn)？針對有狀態(tài)的VNFC，是否實(shí)現(xiàn)了邏輯與狀態(tài)的分離，對狀態(tài)是如何進(jìn)行持久化的？

上述VNF云化就緒能力是否具備，將極大地影響VNF的可靠性、水平彈性擴(kuò)展能力以及自動化管理能力，而這對基于VNF部署的業(yè)務(wù)運(yùn)行至關(guān)重要。

云模式有別于傳統(tǒng)企業(yè)計算模式的一個非常重要之處就在于假設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施是不牢靠的、無法提供足夠的可靠性，需要從應(yīng)用層角度，采用云化設(shè)計思路，確保應(yīng)用具備高可用性能力。這樣的應(yīng)用可以部署在任何不可靠的基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境中，同時確保業(yè)務(wù)的高度可靠運(yùn)行。領(lǐng)先的運(yùn)營商很早就在考慮這方面的工作，例如：上文提到，AT&T在Domain 2.0中，專門針對VNF的云化就緒等制定了一系列要求及指南，另外，ETSI在其規(guī)范EVE 011也專門定義了云原生VNF從實(shí)現(xiàn)角度需要考慮的一系列非功能性要求。

建議國內(nèi)運(yùn)營商在虛擬化階段目標(biāo)基本實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，盡快展開VNF云化就緒能力的規(guī)范性及測試工作。

（三）自動化能力水平
從商用部署及業(yè)務(wù)創(chuàng)新角度看，僅僅具備虛擬化能力的NFV無法完全滿足業(yè)務(wù)運(yùn)維的自動化需求以及新業(yè)務(wù)快速上線的要求，需要在云化階段重點(diǎn)打造和提升自動化能力水平。

自動化能力水平的提升涉及到多個方面，例如：
?針對不同廠商的VNF（基于上文提到的VNF云化就緒要求和互操作規(guī)范），建立統(tǒng)一的VNF認(rèn)證與測試平臺（類似于AT&T的ICE環(huán)境），可以極大地提高VNF驗(yàn)證和測試的自動化水平，縮短認(rèn)證時間，加速新業(yè)務(wù)網(wǎng)元的規(guī)范引入。將來還可以進(jìn)一步考慮將該平臺與運(yùn)營商下一代OSS的DevOps平臺打通，實(shí)現(xiàn)VNF廠家與運(yùn)營商之間跨域的CI/CD流水線，這對多廠商N(yùn)FV生態(tài)環(huán)境的建設(shè)有重要的促進(jìn)作用。
?端到端業(yè)務(wù)管理自動化能力的提升。ETSI規(guī)范以及國內(nèi)針對NFVO+的實(shí)踐中，即使是增加了對虛擬網(wǎng)元的FCAPS管理能力，也并未包含對VNF的業(yè)務(wù)配置以及業(yè)務(wù)管理控制能力。從自動化業(yè)務(wù)運(yùn)維角度考慮，存在一定的缺陷。圖13展示了一種可行的思路，即通過業(yè)務(wù)編排與NFV編排及EMS同時對接，通過綜合網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)相關(guān)的語義信息和虛擬化NFV環(huán)境的語義信息，對業(yè)務(wù)進(jìn)行端到端的自動化編排和運(yùn)維。

圖 13 : 通過業(yè)務(wù)編排實(shí)現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)管理自動化

??? 目前幾乎所有NFV相關(guān)的開源項(xiàng)目，如ONAP、OSM都在NFV架構(gòu)基礎(chǔ)上擴(kuò)展了業(yè)務(wù)編排層，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織如：TM Forum ZOOM以及MEF LSO也都在進(jìn)行這方面的研究。國內(nèi)運(yùn)營商在后期實(shí)踐中可以借鑒這方面的成果。

六、總結(jié)
NFV是下一代云化可編程網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵支撐技術(shù)手段，ETSI制定的NFV核心框架及相關(guān)模型/接口是蓬勃發(fā)展的NFV產(chǎn)業(yè)的基石。隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計算領(lǐng)域更多新技術(shù)的發(fā)展，NFV框架也在不斷豐富和完善之中。從國內(nèi)外運(yùn)營商的PoC及現(xiàn)網(wǎng)部署情況綜合起來看， NFV技術(shù)尚處于相對初級的階段，有許多問題有待解決。目前全球NFV發(fā)展整體上處于虛擬化階段之間，尚未進(jìn)入到云化階段。
國內(nèi)三大運(yùn)營商通過近兩三年的PoC、試驗(yàn)網(wǎng)、現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)以及試商用等一系列工作，已經(jīng)基本掌握了NFV虛擬化階段的核心技術(shù)和能力，2018年可以預(yù)見到更多的規(guī)模化商用部署落地。然而從互操作、VNF云化就緒、自動化水平等角度考慮，還存在著一些明顯的問題和不足，需要進(jìn)一步推進(jìn)NFV從虛擬化到云化能力的突破。

NFV不僅是一項(xiàng)技術(shù)，更是不斷涌現(xiàn)的IT創(chuàng)新技術(shù)和能力在通信行業(yè)源源不斷應(yīng)用的過程。NFV在發(fā)展過程中更加需要IT廠商的開源思想、創(chuàng)新思路和開放心態(tài)。

在NFV從虛擬化到云化砥礪前行的過程中，進(jìn)一步加強(qiáng)運(yùn)營商主導(dǎo)能力，優(yōu)化NFV生態(tài)建設(shè)，營造一個IT與CT共同參與的良性NFV環(huán)境具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

本文作者： HPE大中華區(qū)NFV首席專家 趙華

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