NFV技術及其引入VoLTE IMS中的關鍵問題

文/丁琳

1 NFV技術的意義

1.1 使網絡被重新定義

通過解耦軟件和硬件以及對功能進行抽象，讓網絡設備不再通過專用的硬件進行使用，讓其能夠通過一些自由對軟件進行升級、對新軟件進行安裝以及在硬件技術的進步下讓網絡能夠不斷提供出新的功能以及業(yè)務是NFV技術的重要目標。它不僅通過摩爾定律提高了移動電信的性能，還在一定程度上降低了開發(fā)的成本，讓網絡的建設更加高效和靈活。

1.2 VoLTE IMS是NFV的突破口

在對NFV進行探索的初期階段，由于技術還不完善，并且每個通用化的平臺承載的網絡功能都不強，所以網絡的變革還面臨著很多挑戰(zhàn)，其功耗、功率、可靠性等方面還有待進一步的研究。將傳統的移動電信網絡進行虛擬化的最佳的突破口就是VoLTE IMS，可以通過分析三個方面對其進行探究，其中包括業(yè)務面、控制面以及用戶面。

1.2.1 業(yè)務面

在類似于IT應用的服務器的標準硬件平臺上，已經開始運用了電信相關的增值業(yè)務，它能夠有效實現NFV，并且收益相對比較直接，但是整個的虛擬化過程并不是移動電信網絡虛擬化中的關鍵問題，它不具有可以借鑒的依據。

1.2.2 控制面

對網絡資源進行實時的調度，必須要擁有較高的實時處理信息的能力以及可靠性。目前x86的通用硬件的基礎比較成熟，能夠滿足控制面的虛擬化中高計算量的需求，所以將其進行虛擬化能夠在一定程度上實現電信網絡虛擬化的目標。可以通過管理和維護NFV網絡或者在硬件搭建的網絡下保證電信的服務和質量等對其虛擬化進行研究。

1.2.3 用戶面

在傳統的網絡平臺當中，采用了很多專用的硬件維持管道中吞吐量大時的轉發(fā)能力和可靠性，但是這些硬件維持不僅需要的設備成本高，而且其解碼的能力還存在著一定的問題，導致網絡中CPU的占用率高或者關鍵的吞吐量等的參數沒有達標等問題出現，因此對用戶面進行虛擬化不能讓NFV技術得到發(fā)展。

綜上所述，在控制面中實現NFV是最有效的，由于一般的通用硬件的能力已經能夠進行虛擬化的工作，因此在進行虛擬化的時候可以集中解決系統中業(yè)務的實時性、可靠性、功能的虛擬化等問題，使其能夠得到全面的發(fā)展，并且由于控制面是整個網絡中的核心，對其進行虛擬化，能夠將網絡中的中心進行轉移，把以網絡為中心轉移成以業(yè)務為中心，促進我國移動通信行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2 NFV技術中引進VoLTE IMS

2.1 NFV框架的成熟仍需時間

目前NFV技術正在逐步走向成熟階段，但是其發(fā)展還存在一定的問題，因此在對其進行完善的過程中，一定要有效結合IMS網絡有步驟的對NFV技術進行演進，其中可以將整個演進的過程分解成小的步驟，有效利用存在于電信網絡中的容災的機制，將網絡演進的風險有效降低，并對現有的網絡以及虛擬的網絡進行充分的考慮，使新的虛擬網絡能夠適應現有網絡的發(fā)展。

2.2 引進IMS的步驟

引進IMS主要有三個階段，在第一個階段當中，因為IMS的網絡業(yè)務的部署都是在通用的服務器上進行，通過基于X86的硬件對其進行開發(fā)，因此可以先考慮采用NFV技術對IMS的網絡業(yè)務進行虛擬化。第二個階段是當IMS的網絡在進行了虛擬化的控制之后，要通過NFV對其進行管理，讓系統能夠實現自動化，并不斷提高系統的自動化的程度。第三個階段是將網元進行虛擬化，改進大數據轉發(fā)后的短板，在一定程度上提升NFV技術的性能。

2.3 構建IMS的網絡虛擬化的目標

將NFV技術引進IMS的網絡當中可以先進行業(yè)務工作再對其進行控制和媒體的穩(wěn)健策略。首先要建立網絡虛擬化基礎的硬件平臺，通過使用X86的硬件對其進行統一的建設和規(guī)劃，實現資源虛擬化的管理，讓虛擬機與網絡的邏輯得到有效的連接，保證IMS的網元能夠一插就用，其次是創(chuàng)建虛擬化的網絡功能軟件的系統，將NFV技術的形態(tài)在整個硬件平臺上進行部署，它的功能與傳統設備的功能具有一定的相似度，能有效節(jié)約整個制作的成本，最后是構建NFV的管理以及編排的系統，讓其能夠對網元和資源進行管理和調度，讓IMS網絡虛擬化的網元能夠在NFV的平臺上得到有效的使用。

2.4 對NFV網絡的管理以及維護

電信網絡的發(fā)展已經比較長久，因此擁有著一個相對比較成熟的管理和維護的體系。但當NFV技術使電信網絡進行重新定義時，必定會改變原有的管理、維護體系，所以運營商要根據社會發(fā)展的要求，對管理和維護的體系進行優(yōu)化工作，將垂直管理轉變成分層管理，并協調好NFV網絡與傳統網絡之間的關系，讓兩者能夠相互促進發(fā)展，并且還要構建出分布式的數據中心，讓全局的視圖能夠實現統一的管理，以及對業(yè)務進行全自動的編排，保證移動電信行業(yè)的發(fā)展。

3 結束語

隨著網絡科學技術的不斷進步，移動電信運營商的網絡發(fā)展中使用NFV技術是必然趨勢，它能夠促進移動電信事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，但是要想在電信運營商中實現NFV，還面臨著諸多挑戰(zhàn)，所以需要每個電信運營商有效結合自身網絡發(fā)展的情況，選擇合適的應用場景對其進行探索和研究，保證NFV技術能夠適應電信運營商的發(fā)展。