ETSI ISG从2012年推动NFV（Network Function Virtualization）研究以来，从技术框架、接口规范标准化、兼容互通和PoC验证等方面结出累累硕果。业界已经达成了共识，NFV是未来网络的关键推动力之一。NFV基本框架已定，VNF/MANO/NFVI等还在不断演进与完善中，标准与厂商实现之间的距离正在缩小，兼容多厂商的多样化集成解决方案在持续完善。业界也成立了OPNFV开源组织，接纳运营商和各厂商的可商用部署的高层次需求，推动开源开发和综合验证，以推动基于NFV框架的系列产品早日商用。

NFV IaaS阶段已取得初步成果

基于NFV框架，厂商优先做各网元设备的软硬件解耦，从专用硬件平台迁移到以COTS（Commercial-off-the-shelf）设备构建的通用云环境中去，实现虚拟化软网元和初步的云化部署，这个阶段可称为NFV实现的IaaS阶段。NFV IaaS阶段的关键特征是基于电信级IaaS云平台，在VM上实现VNF/VNFC，引入NFV MANO对网元级VNF进行初步的生命周期管理和多个 网元业务的自动化编排。

传统电信网络中网元繁多，从TCO的节省和新增业务驱动两个维度考虑，核心网（EPC、IMS）和业务网元（RCS、IN等）引入NFV改造的价值最高；从技术可行性角度来看，也是核心网控制面网元和业务网元引入NFV改造的难度最低，最为可行。中兴通讯在弹性网络目标框架下针对NFV领域推出Elastic Cloud ServiceTM解决方案来实现电信网元NFV化，遵循“先核心、后边缘；先业务、后接入”的顺序，逐步有序的推进。

经过近两年的不懈努力，中兴通讯推出的Cloud UniCore解决方案vCN1.0，已实现完善的NFV IaaS阶段能力建设，实现核心网领域众多虚拟网元vEPC、vIMS和vUDC（HLR、 PCRF）等的研发和商用验证工作。中兴通讯还在vBRAS、vE-CPE、CDN的控制面虚拟化、虚拟化femto接入网关等方面做了积极的探索和研发。中兴通讯与国内外的主流运营商进行合作，完成了40多个PoC（Proof of Concept）测试。2015年中兴通讯已在全球市场获得近10个商用局合同。其中基于vIMS的中国移动RCS项目，是全球最大的虚拟化预商用项目；在中国移动一体化小基站网关集采项目中，中兴通讯独家提供虚拟化Nanocell网关并成功入围，标志着NFV虚拟化产品正式步入商用。

NFV PaaS引入的必要性

NFV IaaS阶段完成软化网元的可实现性、易部署性验证和初步商用部署。NFV IaaS阶段实现的VNF（Virtualization Network Function）仍存在可优化空间。当前VNF多是基于已存在的软件架构改造：

● VNF仍采用主备容灾模式，冗余资源消耗多；

● VNF的解构仍然不够细致，没有达到真正的网络功能虚拟化的要求，未能做到不同网元间的公共组件的抽取与可复用；

● VNF的开发模式仍是基于代码集成，不能做到IT级快速上线与迭代开发。

具备完善能力的IaaS底层在不断的构建中，具备高可靠性的动态容错的分布式NFV电信云仍在不断完善中。传统电信设备底层平台的通信机制、容灾机制和集成开发机制都无法应对更为细化粒度网元的云化和分布式分区域部署要求。

针对NFV IaaS阶段的缺失和新型部署需求，中兴通讯引入NFV PaaS平台来进行新一代VNF的重构与开发。在VNF软件架构中平滑引入“Cloud Framework”框架，实现初级PaaS能力；后续增强网元的组件化重构与实现，在整网引入业务链功能实现网络切片和网络开放可编程，以满足pre 5G/5G的网络与架构需求。

基于NFV PaaS平台构建轻型VNF

NFV PaaS平台是服务于NFV框架中轻型VNF开发与部署的云PaaS平台。当前业界常用的PaaS平台以服务互联网服务及IT应用为主，以减低开发者复杂度等为目标，给开发者提供E2E的DevOps服务工具手段，实现组件化开放集成框架。NFV PaaS平台在这些关键能力上与IT PaaS平台完全相同，不同的是因VNF自身的处理特性不同带来的对NFV PaaS平台的基础组件、性能、扩展性的一些特殊或增强性要求。面向NFV的PaaS云平台一样需具备PaaS的三大能力：

● NFV高效Dev开发环境：开发者可使用PaaS提供的编程语言、库、服务以及工具来构建测试和集成应用，提升开发效率；

● NFV Ops优化：依托PaaS运维能力，开发者无需管理或控制底层的云基础设施，包括网络、服务器、操作系统以及存储。

● NFV应用托管：将开发者创建或拥有的应用部署到云平台上，支持自动伸缩、弹性扩展及高可靠性保证等基础服务。

图1对比了在IaaS阶段开发的VNF和PaaS阶段开发的VNF的差异。PaaS平台中包括Dev开发工具、集成开发环境、服务集成、服务发现与绑定和组件化软件仓库，也包括与NFVO/VNFM功能比较相近的可兼容的Ops自动运维机制。在PaaS平台上开发的VNF可以做到更为轻便灵活、组件无状态。IaaS层（NFVI+VIM）中所构建的平台服务能力（包含LB/FW/DPI/安全等）可以为VNF层所用，而无需在VNF中实现类似功能。借鉴IT领域的SOA（面向服务架构）和可组合设计理念，原来存在于不同网元内部的可复用部分可实现组件化，作为通用服务可供不同轻型VNF灵活组装；有状态的VNF可以利用外部的数据库来提供状态信息的冗余存储。更为轻型的VNF兼容DevOps开发运维模式，快速提供开放的新代码或改变代码，进行自动化的在线测试，实行灰度发布。

基于NFV PaaS平台开发的VNF能做到按用户资源需求情况线性扩展底层资源；实现更为细颗粒的VNFC或组件化可重用；按照SOA方式实现在线注册、在线发现和在线集成；引入DevOps机制来缩短业务TTM时间。可以说NFV IaaS阶段实现了硬件的云化，NFV PaaS阶段将实现软件架构云化。

引入PaaS平台后开发出来的组件部署方式支持网元的控制面与用户面分离、关键公共组件解构，部署中仍然遵循ElasticNet基础框架，如图2所示。在NFV PaaS管理面协同下分布式在不同位置的轻VNF结合MQ（消息队列）、LB、DB（数据库）、DPI、Sig（信令组件）等可以构成不同VNF（VNF-1/VNF-2），实现类同在NFV IaaS阶段开发的重型VNF功能。VNF实现了跨DC、跨Zone部署，充分利用不同资源池特性，用户面下沉到E-DC，节省传输；VNF的状态信息在C-DC内冗余存储或跨E-DC存储；VNF模块按最优方式划分，VNF弹性伸缩能够实现按资源消耗线性扩展；VNFC可跨E-DC组成冗余cluster，任何模块异常可由其他E-DC中的备份组件替换；充分享用IaaS提供的包括LB、FW、安全等在内的基础能力。

　　引入NFV PaaS的价值与收益

传统设备厂商引入NFV PaaS平台，可降低开发门槛，实现更高效的管理。

● 更好的开发集成环境和组件化管理/共享/开放：统一的Dev环境，降低开发门槛，有利于厂商内部不同VNF产品开发团队关注上层应用，降低研发成本，提升竞争力，也能促进万众创新（第三方合作者也可以加入轻型VNF开发）；

● 更好的OPS支撑：提供统一的VNFM和NFVO，减少MANO对接复杂度，利于轻型VNF快速上线；

● 更高效的分布式管理：利于云化部署。

NFV PaaS优先在部分VNF提供商环境中使用，后续会推广到运营商的网络环境中。运营商引入公共NFV PaaS平台的收益如下：

● 新应用快速发布——PaaS提供Dev工具、平台服务，使应用开发者能够聚焦在应用逻辑、满足客户需求部分，提高应用开发者生产效率，缩短应用TTM从月级到天级，有利于快速引入新功能新业务增加收益。

● 有利于建立生态系统——利用PaaS平台基础服务降低网络App开发门槛，有利于建立生态系统。公共模块可统一采购，VNF类APP竞争和选择更加丰富，有利于进一步降低NFV框架下的软件成本。

● 推动业务创新与开放——轻型VNF应用模块通过PaaS平台的业务发现和集成能力，可以为第三方开放者所用，有利于推动业务创新，增加收入。

综上所述，NFV PaaS对VNF开发厂商和运营商都会有很大的收益，有利于打破电信网络僵硬化的现状，加快新的业务开发与部署，提供灵活开放的商用模式创新。

本文转自d1net（转载）