5G(三)5G 关键技术 -- 1.NFV 网络功能虚拟化
5G 新技术
网络新技术:NFV、SDN、MEC、UDN、NS
无线新技术:mmW、Massive MIMO、NOMA、Flexible PHY、Flexible Duplex
一、从电子游戏说起
一开始的游戏,不同的游戏运行在不同的游戏硬件上
缺点:成本高、不灵活、部署慢
优点:性能好 (每个游戏都是针对特定硬件的性能开发的)、高可靠 (主机游戏死机的情况少)
之后,可以在 PC 上执行不同的游戏模拟器来模拟不同的游戏硬件
优点:成本低、灵活性高、部署快
缺点:性能不足、可靠性低 (虚拟器会有失配的问题)
二、什么是 NFV,为什么要 NFV
通过引入标准的 IT 虚拟化技术,转换网络运营商的网络架构模式,
将之前各种专用的网络设备,替换成通用的高性能服务器,例如:交换器和存储器,
网络功能通过运行在这些通用硬件上的软件来实现,
主要是运营商的需求,网络设备商可能不希望看到这个场景。
(进入 5G 时代,网络设备制造商越来越少了)
全球五大网络设备制造商:华为、诺基亚 (NOK.US)、爱立信 (ERIC.US)、中兴 (00763)、三星
运营商在之前遇到的问题:
成本高(专用设备价格高周期短、不同场景需要不用的硬件来实现)
部署慢(网络功能和硬件相关,有了需求设备商要测试开发)
不灵活(4G 不同系统不同共享硬件资源)
NFS 的好处:成本低、部署快、灵活性高、开放性高 (软硬件解耦)、配置容易
三、NFV-VNF 模块
1.VNF 虚拟化的网络功能
VNF 实现的功能和对外接口和之前的专用硬件没有不同
VNF:一个网络功能可以由不同的组件组成,部署在不同的虚拟机上
EM:网元管理功能,类似通用硬件中的网管
现在主流的虚拟机技术:XEN、KVM
2.NFVI 网络功能虚拟化基础设施
3.VIM 虚拟化基础设施管理器
虚拟机资源的分配、更新释放、故障、信息收集上报
现在主要使用的是 openstack,分布式虚拟资源管理平台,包含一系列开源组件和标准接口协议
4.VNFM 虚拟化网络功能管理器
负责 VNF 生命周期管理,生成和释放
5.NFVO 网络功能虚拟化编排器
负责编排和管理 NFVI 和软件资源,负责整体调度
四、NFV 集成方式
五、NFV 挑战
5G 系列文章
5G(一)5G 概述
5G(二)5G 网络架构 — 1. 核心网架构
5G(二)5G 网络架构 — 2. 接入网及网络部署
5G(三)5G 关键技术 — 1.NFV 网络功能虚拟化
5G(三)5G 关键技术 — 2.SDN 软件定义网络
5G(三)5G 关键技术 — 3.MEC 移动边缘计算
5G(三)5G 关键技术 — 4.Network Slicing 网络切片
5G(三)5G 关键技术 — 5.mmWave 毫米波
5G(三)5G 关键技术 — 6.Massive MIMO
5G(三)5G 关键技术 — 6.Massive MIMO 补充