Потенциал технологий SDN/NFV

 

Сетевой трафик операторов связи растет очень быстро, прежде всего за счет мобильного ШПД (3G, HSPA, 4G/LTE). Всё большая доля трафика приходится на мультимедийные облачные услуги, и все меньшая – непосредственно на коммуникации. Например, за последние 8 лет трафик передачи мобильных данных в сети американского оператора AT&T вырос почти тысячу раз.

1

Рис. 1. Среднее потребление трафика мобильными пользователями в мире (источник: Cisco)

Очевидно, что справиться с таким ростом трафика можно двумя способами:

  • Расширение пропускной способности сети (bandwidth), за счет увеличения числа аппаратных сетевых узлов и повышения их мощности. Это приводит к росту как капитальных, так и операционных затрат. Однако, достичь желаемого эффекта таким способом будет очень сложно и дорого. Потребности в новых услугах будут приводить к еще более быстрому росту трафика, и инвестиционные планы операторов не будут поспевать за потребностями услуг в трафике.
  • Трансформация как сети, так и всей бизнес-модели оператора, таким образом, чтобы справиться с ростом трафика и потребностью в быстром выводе новых услуг, не увеличивая затраты драматически. Таким потребностям соответствует новая архитектура сети, основанная на программно-конфигурируемой сети SDN и виртуализации сетевых функций NFV.

По мнению журнала Forbes, внедрение виртуализации сетевых функций NFV и программно-конфигурируемых сетей SDN приведёт к фундаментальным преобразованиям телекоммуникационной отрасли в следующие 5-10 лет. Ведущие операторы связи, например AT&T, Verizon, Deutsche Telekom, Vodafone, Telefónica, стремясь решить проблемы насыщения рынков традиционных услуг, исследуют новые возможности, такие как Интернет Вещей IoT.

Традиционная инфраструктура сети просто не способна обеспечить подключение миллиардов устройств (“вещей IoT”), чтобы обеспечивать их коммуникации в «почти реальном» времени.

Однако, сами сети, которые соединяют всё это, оставались до настоящего времени практически неизменными. Реальность такова, что взрывообразно растущее число людей и вещей, использующих сеть, приближается к пределам возможностей этой сети. Это привело к появлению технологий SDN, NFV, а также виртуализации сети (NV), построения сети из устройств без предустановленного ПО «bare metal» (white box networking), которые являются взаимодополняющими подходами. Данные технологии призваны решить грядущие проблемы развития сети, которые при традиционных подходах, очевидно, неразрешимы.

Каждая из этих технологий содержит инновации в проектировании, развёртывании и управлении сетями и их услугами:

  • SDN: разделяет уровни управления сетью («мозг») и передачи данных («мышцы») и обеспечивает централизованный вид топологии распределённой сети для более эффективной оркестрации и автоматизации услуг сети.
  • NFV: оптимизирует сами сетевые услуги и отделяет сетевые функции, такие как DNS, кэширование и пр., от проприетарного («фирменного») оборудования. Таким образом, они могут работать в виде программ на стандартных серверах, что позволяет внедрять новые услуги на сети быстрее, чем при аппаратной реализации сетевых функций.
  • White Box: использует сетевые устройства, такие как коммутаторы и маршрутизаторы, на базе стандартных, недорогих, коммерчески общедоступных чипсетах (merchant silicon), в противоположность специализированным чипам, разработанным под проприетарные сетевое оборудование каждого вендора. Устройства White Box ещё называют COTS (Commercial Off The Shelf) – буквально, «коммерческие устройства с полки».

Исторически, лучшие сети, т.е. наиболее надёжные, с наивысшей доступностью и производительностью, строились на оборудовании на базе заказных чипов ASIC (Application Specific Integrated Circuits). Чем больше таких специализированных «ящиков» мог предоставить вендор, тем лучше его позиции на рынке, что еще больше поощряет его к созданию еще более сложных, монолитных систем.

Для создания таких заказных систем нужны большие инвестиции, и для каждого апгрейда нужны сложные процессы техподдержки заказчиков со стороны вендора. Это делает добавление новых функций в режиме «как только, так сразу» практически невозможным. Операторы, которым нужны новые функции «прямо сейчас» в этом случае вынуждены приспосабливаться к графику новых разработок вендора.

Такое устоявшееся положение вещей изменить очень сложно. Даже те вендоры, которые поставляют якобы «открытые» системы, имеют наготове команды хорошо обученных и сертифицированных профессионалов, назначение которых состоит в поддержке бесперебойной работы систем.

«Аппаратная доминанта» действительно сдерживает инновации в сети. Настало время для избавления от «аппаратного мышления», для реализации потенциала программного подхода, который фундаментально изменит отрасль связи.

Именно по этой причине SDN и NFV стали ключевыми технологиями построения сетей, которые могут:

  • Обеспечивать инновации: дают возможность корпоративным пользователям создавать новые типы приложений, услуг и бизнес моделей.
  • Предлагать новые услуги, которые генерируют новые денежные потоки.
  • Снижать капитальные затраты CapEx за счет того, что сетевые функции исполняются на недорогом коммерчески доступном оборудовании COTS.
  • Снижать операционные затраты OpEx за счет автоматизации и алгоритмизации управления, при помощи программируемых сетевых элементов, что значительно упрощает операции по проектированию, развертыванию, администрированию и масштабированию сетей.
  • Обеспечивать Agility (эффективность быстроту и гибкость), что дает возможность быстро разворачивать новые приложения в сети, услуги и инфраструктуры, которые быстро адаптируются под изменяющиеся требования.

Согласно исследованию www.sdxcentral.com (2016 Mega NFV Report Pt. 1: MANO and NFVI), наиболее важным в NFV для операторов является Agility (гибкость и эффективность сети).

2

Рис. 2. Результаты опроса сайта sdxcentral.com о преимуществах NFV для операторов.

Однако, по результатам того же исследования, полностью зрелой и завершенной технологию NFV считают лишь 4% опрошенных операторов. Тем не менее, большинство операторов считает, что до достижения зрелости осталось уже совсем немного.

3

Рис. 3. Результаты опроса о зрелости технологии NFV (источник: sdxcentral.com)

По мнению компании Calsoft Labs, технология NFV в конце 2016 г. находилась на спаде «пика раздутых ожиданий», согласно классификации циклов развития технологий Hype Cycle компании Gartner.

4

Рис. 4. Текущий статус технологии NFV (источник: Calsoft Labs).

Однако, та же компания прогнозирует быстрый рост рынка NFV в течение следующих шести лет, со среднегодовым темпом прироста в 66%.

5

Рис. 5. Рост рынка NFV (источник: Calsoft Labs).

Согласно опросу аналитической компании, IDC по 201 участнику рынка услуг связи наиболее привлекательные для операторов преимущества SDN/NFV распределились следующим образом:

6

Рис. 6. Результаты опроса IDC.

  • Лучшее по стоимости решение – 62%
  • Гибкое ценообразование на основе подписки – 59%
  • Быстрая установка и развёртывание новых сервисов – 53%
  • Избежание внутренних расходов на оборудование и проблем, с этим связанных – 51%
  • Гибкость в кратковременных проектах – 42%
  • Независимость от специфических вендорских решений – 34%.

 

 *  *  *

Снимок

— Скажите нашему новому сотруднику, что миграции подлежат только виртуальные машины.

 

Об авторе Алексей Шалагинов

Независимый эксперт
Галерея | Запись опубликована в рубрике Технологии с метками , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s