متطلبات شبكة الاتصالات السحابية (NFV).

في الوقت الحاضر، يدرك المزيد والمزيد من مشغلي الاتصالات أن توفير خدمات وظائف الشبكة من خلال معدات مخصصة مغلقة ومكلفة لا يؤدي إلى تأخير الشبكة فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى استمرار زيادة رأس مال الشبكة ونفقات التشغيل. لقد شهدنا مؤخرًا تحول المزيد من المؤسسات نحو الشبكات المعرفة بالبرمجيات-. تم اشتقاق NFV من مواصفات مجموعة العمل المعيارية للصناعة ETSI والتي تعمل على تبسيط العمليات عن طريق استبدال الأجهزة المخصصة بوظائف الشبكة الافتراضية. يتم اعتماد NFV أكثر.

في الإطار الهيكلي الذي حددته ETSI لبناء سحابة NFV، يعد NetworkFabric مكونًا أساسيًا في البنية التحتية لـ NFV (NFVI). تشبه الوحدات الأساسية التي يتطلبها نسيج شبكة NFV Cloud تلك التي يستخدمها مقدمو الخدمات السحابية لبناء شبكاتهم. الآن دعونا نلقي نظرة على الوحدات الأساسية.

بنية أساسية مرنة وسهلة-للتوسع-ومفتوحة وأساسية لشبكة IP:

على الرغم من أنه يمكن استخدام تقنية الطبقة الثانية لإنشاء سحابة صغيرة، فقد اختار موفرو الخدمات السحابية في نهاية المطاف تصميمًا يستند إلى الطبقة 3-لإنشاء مصفوفة مركز بيانات بهيكل أساسي ورقي- يمكن توسيعه أفقيًا. يمكن أن توفر بنية المصفوفة المستندة إلى تقنية IP قابلية توسع أفضل ويمكن عادةً توسيع نطاقها لدعم الآلاف من الرفوف. تحتاج حلول NFV أيضًا إلى أن تكون مرنة لتمكين وظائف الخدمة المتنوعة (VNF) عند الطلب. قد لا يكون مشغلو الاتصالات كبيرًا للغاية في المراحل الأولى من بناء سحابة الاتصالات، لكن تصميم شبكتهم الأساسية الأساسية يجب أن يضمن قدرتهم على التكيف مع الاحتياجات المتزايدة في المستقبل. تعتبر بنية نسيج IP مناسبة جدًا لبناء الخدمات السحابية التي تتطلب التوسع الأفقي. تدعم منتجات سلسلة QFX البروتوكولات الغنية القائمة على المعايير، وتستخدم تقنية موازنة التحميل ECMP لبناء الشبكة الأساسية لمنصة سحابية يمكن توسيعها أفقيًا.

يستخدم مشغلو الاتصالات حاليًا أجهزة مخصصة لتوفير خدمات وظائف الشبكة، ويمكن أن تصل جودة خدمتهم إلى مستوى موثوقية مشغل شبكة الجوال-. عندما يتم ترحيل خدمات الشبكة هذه إلى نموذج التسليم الافتراضي، لن يتم تقليل متطلبات المستخدم لجودة الخدمة، وسيحتاج مشغلو الاتصالات أيضًا إلى أن يكونوا قادرين على توفير خمس 9 خدمات{3}}عالية الموثوقية. سيواجه المشغلون الذين لا يقدرون توفير خدمات الشبكة عالية الموثوقية-خطر فقدان العملاء وانخفاض الإيرادات. لتحقيق خدمات شبكة ذات موثوقية عالية من فئة الناقل-، لا يجب أن تكون وظيفة VNF نفسها موثوقة للغاية فحسب، بل يجب أيضًا أن تتمتع عملية تقديم الخدمة بأكملها بموثوقية عالية، وتلعب الشبكة دورًا حيويًا في هذا.

عزل المستأجر باستخدام المحاكاة الافتراضية للشبكة:

في نموذج تقديم خدمة NFV، يُسمح بحمل العديد من المستأجرين بواسطة NFVI مشترك. بأخذ NFVIaaS كمثال، قد يقدم مقدمو خدمات متعددون خدمات استضافة من نفس البنية التحتية السحابية، ويقدم كل مزود خدمة خدمات NFV الخاصة بهم. ومن ناحية أخرى، حتى في بيئة مستأجر واحد-، قد تكون هناك حاجة للعزل بين خدمات VNF المختلفة. على سبيل المثال، يعد تقطيع الشبكة متطلبًا أساسيًا في معايير الوصول اللاسلكي لشبكات الجيل الخامس (5G) الناشئة. في هذه السيناريوهات، النقطة الأكثر أهمية هي أن الشبكة المادية الأساسية يمكنها حمل شرائح الشبكة الافتراضية وضمان عزل حركة المرور بنسبة 100% داخل كل شريحة شبكة.

شيء آخر يجب ملاحظته هو أنه على الرغم من استضافة VNF على منصة حوسبة افتراضية، إلا أنها يمكن أن تعطي اللعب الكامل لسرعة NFV، ولكننا بالتأكيد سنرى VNFs تعمل على منصات معدنية مجردة. في هذا السيناريو، ستقع حدود شريحة الشبكة على محول ToR المتصل بالخادم المعدني، وليس على المحول الظاهري أو جهاز التوجيه الظاهري في برنامج Hypervisor. في نشر NFV، يتمثل أحد المتطلبات الأساسية لنسيج الشبكة في توفير اتصال بيني سلس بين منصات الحوسبة الافتراضية ومنصات الحوسبة المعدنية التي تحمل العديد من خدمات VNF.

وأخيرًا، يجب أن تكون الشبكة قادرة على دعم سلاسل الخدمة بين الشبكات الافتراضية (VNF) من أجل بناء خدمات قابلة للتخصيص.

الداعم لهجرة VNF:

تحتاج سحابة الاتصالات إلى دعم شبكات VNF{0}}للترحيل في الوقت الفعلي داخل مراكز البيانات وعبرها. قد تؤدي موازنة تحميل موارد الحوسبة أو الاستجابة لفشل موارد الحوسبة أو نوافذ الصيانة إلى تشغيل ترحيل أحمال العمل. يجب أن تتمتع طبقة الإدارة وطبقة التنسيق وVNF الخاصة بـ Telecom Cloud بالقدرة على دعم ترحيل VNF في الوقت الفعلي-. والبنية التحتية للشبكة (التي تتكون من العقد الطرفية، وعقد العمود الفقري، وعقد توجيه الحافة) مثل سحابة اتصالات الناقل يجب أن تتمتع أيضًا بالمرونة المقابلة، بحيث يصبح ترحيل VNF في الوقت الفعلي- ممكنًا.