助力运营商网络迈向NFV英特尔有何“金刚钻”？

本刊记者│刁兴玲

助力运营商网络迈向NFV英特尔有何“金刚钻”？

本刊记者│刁兴玲

要想推动NFV的快速发展，促进网络变革的顺利进行，还需要产业界通力合作，英特尔作为基础架构的主要探索者，多年来坚持的核心战略便是开源与开放。

随着云计算、大数据、移动互联网和社交媒体的飞速发展，数据流量和带宽复杂性的增长使得网络面临巨大压力，传统的网络架构已无法应对新形势下的业务需求。

NFV助力运营商网络变革

如今的网络生态系统最大的挑战就是封闭性，从最底层的物理芯片到硬件系统，再到上层的操作系统和应用，都是烟囱式的模型；而且面向不同的网络负载应用，还要用不同的芯片与硬件平台。

运营商正在积极寻找网络转型之道，希望能够打破专有硬件设备垄断，降低网络复杂性，构建基于标准硬件的通用平台，快速灵活地进行业务迭代，满足用户差异化需求，与互联网企业进行竞争。

在此形势下，以云计算与虚拟化技术为基础的网络功能虚拟化（NFV）应运而生，成为业界公认重塑网络架构的发展方向。对于NFV这一极具颠覆性的技术，如何进行部署？业内专家普遍认为，应用NFV的过程不是一蹴而就，而是从控制到转发、从核心到边缘、从增量到存量、逐步演进的过程。

性能提升成为NFV规模部署首要难题

目前NFV在运营商网络中已经得到了落地，但NFV要想实现大规模商用，面临的首要挑战便是性能提升，特别是在数据面转发上，X86架构与一些专用硬件还存在部分差距。

另外，许多厂商都采用独特的方式将性能优化集成到NFV基础设施里，这个问题有其复杂性，它涉及I/O、操作系统内核、协议栈和虚拟化等多个层面，这些技术对于普通应用技术人员而言存在巨大挑战。用户希望在这个领域有系统性的解决方案，能把相关的技术融会贯通，并系统性地组织在一起，同时也需要更为深入的细节技术支持工作。

在此情形下，英特尔联合第三方软件开发公司及时推出了基于Intel x86的架构DPDK(Data Plane Development Kit，数据平面开发套件)，DPDK极大地增强了数据包处理性能和吞吐量，可以实现高效的转发性能，从而为数据平面应用留出更多时间，使NFV性能显著提升，同时也在芯片、网卡等硬件产品上加快产业推出速度，满足电信级产品的性能需求。

目前DPDK已经迅速成为众多SDN和NFV开发者或厂商用以优化自身技术和方案的关键技术，成为基于通用计算技术数据平台的热门解决方案。例如中国移动和中国电信提出使用DPDK作为关键的数据面加速方案的“虚拟化小基站网关”与“虚拟化智能管道”项目，显示了DPDK在NFV发展过程中的绝对实力。

助力NFV转型还需多项法宝

提到英特尔，业界普遍对英特尔的CPU竖起大拇哥，其实英特尔不止在CPU和网卡领域保持领先，在芯片组、加速卡、软件、I/O等领域同样是技术领先者，这也为英特尔推动NFV发展，加速网络变革打下了良好基础。英特尔的定位非常明确，那就是做网络变革的推动者和技术领先者。

谈到英特尔在NFV领域的技术积累，除了推出DPDK，不得不提的便是英特尔推出了网络系统级芯片，包括高性能的至强系列和主打低功耗的凌动系列。例如以英特尔推出的至强处理器D-1500产品家族为例，该产品家族均为高度集成的系统芯片，性能优越、功耗较低，同时支持的最大内存容量是前一代产品的2倍，该产品家族将最核心的功能诸如高性能、低延迟、低功耗、高传输率等延伸至边缘节点，实现整个系统的互联互通；而英特尔最近发布的至强E7V4，拥有强劲的处理和转发性能，能够帮助运营商加速网络云化。

不仅在这两方面，英特尔还推出了电信级云堆栈，通过公司内部跨部门的合作，正在逐步把云计算技术引入到网络层面。

除此之外，英特尔QuickAssist技术还为虚拟化实例提供了包括加密、压缩和算法卸载的加速器服务，虚拟化技术增强功能为虚拟化软件提供硬件辅助支持，资源导向器技术在虚拟化环境中带来高吞吐率。

与产业链共话NFV发展

要想推动NFV的快速发展，推动网络变革的顺利进行，还需要产业界的通力合作，英特尔作为基础架构的主要探索者，多年来坚持的核心战略便是开源与开放。

从目前行业趋势来看，未来NFV将更多地围绕x86标准服务器开展，即通过标准化硬件和软件推动网络基础架构转型。如今的相关标准建设，已经全面向开源倾斜，英特尔也在积极拥抱各个开源社区、贡献代码。

具体而言，英特尔在OpenStack、OpenDaylight、Open vSwitch、OpenFlow、Open-O、OPNFV和数据平面开发套件（DPDK）等多个与SDN和NFV紧密相关的开源项目中贡献着自己的力量。英特尔在开源社区标准化上不遗余力加大投入，因为有了这部分才能加速运营商云化的转型，才能把底层平台能力特性渗透到上层，然后更有效地控制底层资源池。作为网络变革的引领者，英特尔也一直积极推进NFV开源代码的标准化，并推出符合OPNFV要求的开放网络平台（ONP）参考架构。

NFV重塑了电信业，多层次的软硬件解耦，导致了多层面、多厂商共存的局面，这就要求必须要做好标准化和互联互通，打造一个新的开放式生态系统，这将完全不同于传统的封闭式供应链。为此，英特尔推出了Intel Network Builders计划推动NFV标准化与互联互通。

目前Network Builders计划已吸引了超过180家合作伙伴，思科、浪潮、曙光等都是这个联盟的积极参与者。今年8月，英特尔宣布推出Network Builders Fast Track，旨在通过优化硬件和软件解决方案，促进生态系统内的技术集成，以及推出可互操作的解决方案，加速网络生态系统的创新步伐。

英特尔与厂商合作案例也比比皆是，例如，英特尔与华为在IDF15上正式签署软件定义网络产品合作备忘录；与HPE公司成立HPE-Intel NFV联合实验室，旨在帮助包括中兴、赛特斯和华三通信等在内的NFV独立软件提供商及合作伙伴在HPE OpenNFV 和英特尔的架构基础之上开发并测试NFV相关应用，以支持中国的电信运营商转型到NFV……

已有众多厂商从中受益

作为加速NFV发展和网络变革的推动者，英特尔在过去几年间积极携手运营商，助其实现网络功能虚拟化转型。例如英特尔、中国移动携手打造的OPEN-O开源协同器解决方案，改善了当前NFV网络管理的弊端，实现网络的资源虚拟化和网络平台能力开放，兼容多种虚拟网络功能管理实体，做到业务应用化、控制集中化和编排智能化，帮助运营商快速开展新业务，不再惧怕OTT的冲击。

英特尔助力中国电信成功构建了NFV智能管道，解决了传统网络架构缺乏互操作性和灵活性，且扩展性不足，以至新功能扩展和服务编排能力受限等问题，全面加快了网络部署和调整速度，并降低业务部署复杂度。

英特尔以存储、网络、计算三大解决方案为基础，目前在无线接入、通信基础设施和企业级网络这3个主要网络领域垂直市场，都已取得了不错成绩，多个厂商与英特尔的NFV合作也使其从中受益。

在无线接入市场，英特尔和中国移动等合作伙伴，进行了长时间的技术验证和外场实验，在今年的第二季度，双方合作的C-RAN取得了关键性进展；与日本电气公司（NEC）进行无线接入网络（C-RAN）项目合作；

在通信基础设施领域，值得一提的是，英特尔正与美国AT&T合作，双方正在研究如何优化英特尔Broadwell多核处理器以便进行分组处理。

在企业级市场网络，英特尔也取得了不错进展，比如和纳斯达克的合作，通过成功引入了SDN/NFV技术，为其交易服务带来更低延迟的解决方案。新方案为纳斯达克带来更灵活的网络能力以拓展网络能力，除此之外，也提高了性能、安全的能力，加速了服务上市时间以及减低成本。

编辑｜舒文琼 shuwenqiong@bjxintong.com.cn