分析IMS网络虚拟化的可行性及云部署策略

吴兰华

摘要：在信息技术飞速发展背景下，产生了移动互联网，虚拟化技术的应用则逐渐改变着传统的IT技术以及网络架构，使得网络虚拟化成为了一种可能。本文对IMS网络虚拟化的可行性进行了分析，并对云部署策略进行了研究和讨论。

关键词：IMS网络；虚拟化；可行性；云部署

中图分类号：TN919.8 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）05-0231-01

2012年10月，包括中国移动在内的13家运营商联合提出了NFV的概念，简单来讲，就是网络功能的虚拟化，可以通过软件的方式来实现硬件设备的功能，不仅可以推进网络虚拟化架构以及相关技术的研发和应用，提升了云平台的计算能力，同时也在很大程度上降低了网络架设的成本。考虑到在现有的网络中进行虚拟化改造虽然可行，但是并不能获得很大的收益，因此通常会将承载了VoLTE的IMS网络作为核心网的虚拟化触发点。

1 IMS网络虚拟化的可行性

1.1 设备需求

（1）IP化架构。必须首先对设备接口进行IP化，才能保证合理的设备布局，避免占用过多的传输资源，这也是云架构的基础。考虑到核心网络设备需要实现与其他设备的相互连接，可以设置直达云端的链路，也可以对接口进行IP化改造；（2）高频计算。云计算本身的体系架构使得其在复杂计算中有着良好的应用效果，结合IP网络，亦能够实现数据的双向传输；（3）数据的存储和维护。云计算模式可以对大量的小存储系统系进行整合，在减少数据单元交互的同时，也可以保证数据的及时更新，大大降低了出现数据不一致情况的几率。IMS是未来通信网络架构的一种形式，是实现RCS、VoTEL等通信业务的核心技术之一，其技术实质也是基于IP的，它能够实现多终端接入，具备功能独立的网元逻辑，非常适合在云端运行[1]。

1.2 效益分析

（1）有灵活的应用场景。在IMS Hosting、IMS in a Box等原本难以实现的小型化方案中，使用虚拟化技术则会变得非常简单，可以实现不同的主体对不同虚拟机的管理，使得运营商可以同时对运营主体和终端用户进行管理，而基于虚拟化技术，还可以方便地部署不同的分支服务，减少设备成本；（2）采购选择多元化。基于云计算的IMS，可以实现横向的功能分割，在理论上，如果可以满足系统需求，就可以自由选择不同厂商的硬件设备和软件系统，能够有效减少对于设备供应商的依赖性；（3）运营模式的多样性。在IMS云中，能够形成基础设施即服务和软件即服务的新运作模式，使得不同的用户可以根据自身的实际情况选择不同的方法，运营模式更加多样。

2 IMS网络虚拟化的云部署策略

2.1 媒体资源云化

对于媒体资源的管理，主要包括了MRFC（媒体资源功能控制）和MRFP（媒体资源功能处理）两部分，其能够单独设置，也可以与AS（Application Server）共同设置。媒体资源管理服务器是否能够实现虚拟化，主要取决于采用的服务器架构是否是通用型，是否可以配合云主机进行虚拟化设置。媒体资源云能够通过相应的处理单元，对资源进行整合和分配，而且还需要保证负载的均衡性，以此才可对业务平台的请求进行处理。在对媒体资源云进行构建时，可以采用集中方式，即不仅提供相应的IMS媒体资源服务，还可面向互联网提供资源的高度共享服務。

2.2 核心控制层云化

在IMS网络中，核心处理单元的信息容量巨大，同时亦可以实现数据的密集处理，这一点正好符合虚拟化部署的基本要求。核心控制层至少包括P-CSCF（代理呼叫会话控制功能）、BGCF（出口网关控制功能）、IM-MGW（IP多媒体网关）、SLF（签约位置功能）等。在一台商用服务器中使用虚拟化技术可以同时运行多个不同的IMS网络处理单元，从而提升IMS的集成度。因此，传统网络中需要多个服务器才能实现的服务功能，在虚拟化的IMS网络中只需要少量的物理服务器就能够实现[2]。

2.3 应用层云化

应用层中集成了云平台中的各类应用程序，而每一项IT业务都会对应至少一个应用，若干的应用组合便形成特定的业务逻辑。通过对应用层的云化，使得各个应用能够快速部署，为新业务的创新、试点和运行提供可靠支持。换言之，在应用的部署过程中使用虚拟化云技术技术，能够提升核心网运营的灵活性和稳定性，保证其功能的充分发挥。对于用户而言，通过SaaS（软件即服务）的方式，各类用户都可以从应用层中获得相应的应用服务，特别是运营商可以通过与第三方服务商的合作，实现IMS网络及业务功能的应用，为客户提供定制的个性化服务[3]。

3 结语

总之，在新的时代背景下，互联网技术飞速发展，核心网络架构想要满足互联网发展的需求，就必须引入虚拟化技术。但是就目前来看，在实现核心网络虚拟化的过程中，仍存在着一些技术层面的问题需要深入研究，在未来，IMS网络虚拟化必将持续推进。

参考文献

[1]王茹，曲璐.IMS网络虚拟化部署分析[J].移动通信2015（5）：61-65.

[2]冯斐斐，张亮.电力企业IMS应用云架构研究[J].互联网天地，2016（6）：44-48.

[3]彭莉.IMS核心网网络功能虚拟化方案研究[J].移动通信，2014（22）：60-64.endprint