Page 37 - 网络电信2016年第22期
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解决方案
协议无关包处理器（P4）协议等。它们突破了传统数据平面处 的深度融合正在加速前行。
理架构的约束，使开发人员能够灵活地定义各种协议报文的格 （4）网络设备的功能虚拟化
式，并能够在控制平面通过编程完全控制数据平面设备处理数 由于现有业务与设备耦合过于紧密，每增加一个新的业务
据包。
就需要增加相应的网元，所以在SDN中引入基于网络功能虚拟化
在可预见的将来，网络数据平面之上很可能诞生一种被市 （NFV）的虚拟化网元成为了网络的重要发展趋势。
场广泛认可的高级编程语言，通过编译技术适配不同的数据平
面硬件。这种高级编程语言将极大地降低网络设备开发门槛， 通过NFV技术，网络中的网元将会被虚拟化，从而做到集
繁荣网络应用开发市场。 中、云化的部署和管理。
（2）更高性能的开源网络硬件 目前，Linux基金会已经发起成立了OPNFV项目，旨在加快
软件开源化使软件产业得到了快速发展，硬件的开源化也成 NFV 相关的新产品和新服务的产业化。现在已经有一些基于NFV
为了网络硬件发展的新趋势之一，谷歌、Facebook、英特尔等公 技术的应用案例得到业界的普遍认可，也有了市场驱动力，主
司纷纷加入硬件开源的阵营。自2004年到2012年，谷歌数据中心 要包括虚拟无线接入网、移动核心网和网络边缘虚拟化等。
通过定制开源硬件以及可扩展性极强的网络架构对其交换和处理
能力进行横向叠加，在性能、功耗、成本上取得了最佳折衷。 诸如阿尔卡特朗讯于2014年发布了虚拟化的移动网络功
Facebook于2011年发起了开源计算项目（OCP）来重新设计 能应用产品组合，同时与英特尔及西班牙电信开展合作推出了
数据中心开源交换机。英特尔公司推出基于软件的高速数据平 CloudBand NFV平台。
面DPDK，可在通用处理器上达到100 Gbit/s吞吐率，逐渐接近
传统专用硬件设备的转发速率。思科公司2016年开源了高性能 NTT公司于2014年发布了基于NFV的云服务产品，该产品能
数据平面产品fd.io，提出了数据平面通用加速架构，得到了工 够提供防火墙、应用加速等多项功能。
业界的广泛关注。
伴随着数据平面硬件的开源浪潮，网 NFV作为新兴技术，目前还存在诸多挑战和较大的提升空
络硬件设备的设计、生产和维护成本将大 间，例如高效的虚拟化网络功能资源分配、快速部署和迁移等问
幅下降，高速网络硬件的技术壁垒逐渐被 题。此外，基于软件的系统可靠性也正在成为NFV面临的重要挑
打破，网络基础设施的利润空间将向上游
的控制软件和网络应用转移。未来专用硬 战之一，不同于传统硬件设备的可靠性解决
件的应用场景将逐步减少，而基于通用硬 思路，NFV需要引入一些计算机软件可靠性
件和开源硬件的性能优化将成为一个重要 设计的方法来提升整体系统的稳定性等。
方向。
（3）更加智能的网络操作系统 （5）高度自动化的业务编排
网络操作系统增加了精细化管控能力、弹性管控方式和统一 随着数据平面的开放和底层设备的虚
的资源调度机制，成为了一种能够实现网络资源高效管控，按需 拟化，数据平面和底层资源都向上开放了
提供网络服务能力的网络开放核心平台。从全球范围看，网络操 可操作的接口，给网络带来了灵活的业务
作系统成为了未来重要的发展趋势，逐渐形成了两大阵营。 编排能力。业务编排主要目的是根据业务
2013年4月，思科联合IBM等多家通信和IT巨头，启动 的需求，持续编排部署网络中的资源，使
OpenDaylight开源项目，旨在打造开源网络操作系统，屏蔽网 其以最优化的方式运行。其中，网络资源可以理解为网络中的
络各种硬件设备和南向协议的差异，使SDN 开发人员在编写网 各类软硬件资源，如链路资源、存储资源、虚拟网络功能资源
络应用程序时能够更专注于网络业务本身。在OpenDaylight项 等，持续可以理解为随着网络环境和业务需求的变化，业务编
目启动不久，ON.Lab于2014年12月推出了开源SDN 操作系统— 排需要根据底层的反馈信息，不断地优化网络资源的部署。
开放网络操作系统（ONOS）。ONOS 聚焦于如何用控制器来高效 业务编排技术带来的业务灵活性和自动化管理能力，能大
的控制运营商级的网络，打造一款高可用、可扩展、高性能、 幅减少运营商的运营成本（OPEX），一直是运营商所关注的焦
完全开源的控制器，其设计理念是能在任何硬件（包括白牌 点。AT&T在2016年3月宣布了其SDN/NFV统一编排平台ECOMP，并
机）上灵活地创建服务并且大规模地部署，满足运营商级网络 在同年7月宣布与Linux基金会合作，将其全部代码开源并托管
部署的需要，它受到了AT&T等的大力支持，并已完成了平台开 在Linux 基金会下，旨在推动SDN/NFV技术的发展。在AT&T宣
发，价值应用发布和概念性部署。 布其ECOMP 的同一时间段，中国移动携手Linux基金会等举办
未来的网络操作系统将面向更广阔的各专业网络，具有不 了Open-O的新闻发布会，发起了全球首个统一的SDN和NFV开源
同的形态和控制机制，网络操作系统将逐步通过层级化等方式 协同器的项目倡议，并计划在2016年底针对虚拟用户终端设备
形成统一的控制体系，各层次的网络操作系统间通过高效的层 （vCPE）场景推出第一个代码版本。
间接口进行交互。此外，未来的网络操作系统将会更加智能， 网络业务编排系统灵活和高度自动化的特点在技术实现上
将逐步融合大数据分析、神经网络、机器学习等技术，逐步增 也带来了许多的难题，例如网络服务的自动化设计和软硬件资
加网络自学习、自恢复、自愈合的能力，人工智能与操作系统 源如何去分配部署，底层环境中实时数据的收集和分析，根据
反馈的数据对逻辑和物理资源生命周期的自动化管理以及端到
端一体化业务编排等众多方面需要去不断完善。
三、SDN产业发展趋势
学术界、产业界和标准化组织全面推进SDN，深刻改变了
现有的网络生态圈，从传统网络架构到SDN的转型成为了新的
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