1.1.2 NFV架构介绍

NFV采用标准化的IT虚拟化技术，在业界标准的大容量服务器、存储和交换机上承载各种各样的网络软件功能，实现网络功能与专用硬件设备的解耦。这些服务器可以位于不同的网络位置，如数据中心、网络节点和用户端，因此网络运营商能够以更少的运营和资本支出实现更广泛、更灵活的虚拟网络功能部署。NFV与传统的网络服务之间的不同点可以概括为以下三个方面[8]。

（1）软件、硬件解耦：网络元件不再是集成软件和硬件实体的组合，软件、硬件的开发和维护能够独立进行。

（2）灵活的网络功能部署：软件和硬件的分离有助于基础设施资源的共享和重分配，两者在不同时刻能够执行不同的功能。这有助于网络运营商在同一物理平台上更快地部署新服务。

（3）动态缩放：将具体的网络功能分离为可实例化的软件组件，进而以更动态的方式和更精细的粒度灵活地扩展VNF的实际性能。

图1-3展示了ETSI定义的NFV架构图[9]，主要由三部分构成：网络功能虚拟化基础设施（Network Functions Virtualization Infrastructure，NFVI）、虚拟网络功能（Virtual Network Function，VNF）、网络功能虚拟化管理编排（Network Function Virtualization Management and Orchestration，NFV-MANO）。

（1）NFVI旨在提供基本的存储和计算能力以构建虚拟网络功能的运行环境。NFVI对计算、存储及网络资源进行池化后，用户能够轻松地于其上部署并运行任意网络服务，而无须关注底层基础设施的管理。这有利于扩展运营商的覆盖范围，降低部署新硬件或租赁固定服务的成本和复杂性，使运营商能够提供和维护大规模网络服务。另一方面，服务提供商可以使用自己的或其他服务提供商的NFVI来部署网络服务，从而实现更灵活、高效的资源利用。

（2）VNF是基于软件方法实现的网络功能。它将网络功能从专用平台转移到通用硬件环境，使其在NFVI上运行，而无须花费资金购买特定的硬件设备和网络基础设施。

（3）NFV-MANO负责物理/虚拟资源、VNF和网络服务的生命周期管理，包括NFV编排器（NFV Orchestration，NFVO）、VNF管理器（VNF Manager，VNFM）和虚拟化基础设施管理器（Virtualized Infrastructure Manager，VIM）三个子模块。其中，VIM用于实现单域内NFVI的计算、存储和网络资源的控制和管理；VNFM负责VNF的部署配置，以及生命周期管理、修复和升级；NFVO用于提供跨VIM的NFVI资源编排，以及网络服务的生命周期管理。