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Was ist NFV: Grundlagen der Virtualisierung von Netzwerkfunktionen

Was ist NFV: Grundlagen der Virtualisierung von Netzwerkfunktionen

Netzwerkfunktionen Virtualisierung, NFV, ist ein Ansatz für Telekommunikationsnetzwerke, bei dem die Netzwerkeinheiten, die traditionell dedizierte Hardwareelemente verwendeten, jetzt durch Computer ersetzt werden, auf denen Software ausgeführt wird, um dieselbe Funktionalität bereitzustellen.

Durch die Ausführung eines Netzwerks, das auf NFV (Network Functions Virtualization) basiert, ist es einfacher, das Netzwerk zu erweitern und zu ändern. Es bietet erheblich mehr Flexibilität und kann einen Großteil der Hardware standardisieren, da es aus zusätzlichen Computern besteht Leistung. Auf diese Weise können die Kosten erheblich gesenkt werden.

Hintergrund der Virtualisierung von Netzwerkfunktionen

Herkömmliche physische Netzwerkhardware war schon immer schwierig zu ändern und zu aktualisieren. Die Einführung eines Software-Patches oder die Einführung eines neuen Dienstes in einem physischen Netzwerk kann Monate dauern. Dies ist sowohl zeitaufwändig als auch kostspielig.

Infolgedessen konnten Over-The-Top-OTT-Betreiber einen bedeutenden Markteintritt erzielen, da sie nur das Netzwerk nutzen und seine Probleme nicht erben. Die OTT-Betreiber können eine softwarebasierte Internetplattform starten, die fast sofort bereitgestellt und über die vorhandene Hardware ausgeführt werden kann.

Die Virtualisierung von NFV-Netzwerkfunktionen begann mit Mobilfunknetzen mit dem Versprechen, Netzwerke flexibler und einfacher zu aktualisieren und zu ändern.

Das Konzept der Netzwerkfunktionsvirtualisierung wurde erstmals im November 2012 im Rahmen der ETSI ISG eingeführt, um hardwarebezogene CAPEX- und OPEX-Reduzierungen bereitzustellen.

Da mit NFV weitere Entwicklungen vorgenommen wurden, ist die Service-Agilität zu einem der Haupttreiber für die Entwicklung der Virtualisierung von Netzwerkfunktionen geworden.

Grundlagen der NFV-Netzwerkfunktionen Virtualisierung

NFV, Netzwerkfunktionsvirtualisierung ist ein Konzept, das wichtige Elemente eines Netzwerks virtualisiert. Auf diese Weise wird Software verwendet, die auf einem Computer / Server ausgeführt wird, anstatt über eine dedizierte Hardware zur Bereitstellung einer bestimmten Funktion zu verfügen.

Auf diese Weise können ganze Klassen von Netzwerkknotenfunktionen als Bausteine ​​eingerichtet werden, die verbunden werden können, um allgemeine Telekommunikationsnetze zu erstellen.

NFV nutzt die traditionelle Servervirtualisierung, erweitert das Konzept jedoch erheblich. Auf diese Weise können eine oder mehrere virtuelle Maschinen, auf denen unterschiedliche Software ausgeführt wird und die unterschiedliche Prozesse bereitstellen, zusätzlich zu branchenüblichen Hochvolumenservern die Funktionen von Switches und Speicher oder sogar Cloud-Computing-Infrastruktur bereitstellen, anstatt jeweils benutzerdefinierte Hardware-Appliances zu haben Netzwerkfunktion.

Beispiele für die virtualisierten Funktionen, die bereitgestellt werden können, sind: virtualisierte Load Balancer, Firewalls, Intrusion Detection-Geräte, WAN-Beschleuniger, Router, Zugriffskontrolle und Abrechnung.

NFV-Framework

Wie bei jedem System kann ein Netzwerk mit NFV-Techniken in mehrere Elemente unterteilt werden. Diejenigen für Netzwerkfunktionen Virtualisierung sind:

  • Virtualisierte Netzwerkfunktionen, VNF: Die virtualisierten Netzwerkfunktionen umfassen die Software, mit der die verschiedenen Netzwerkfunktionen in ihrem virtualisierten Format erstellt werden. Diese werden dann auf der Hardware bereitgestellt, d. H. Der Netzwerkfunktionsvirtualisierungsinfrastruktur.
  • Netzwerkfunktionsvirtualisierungsinfrastruktur, NFVI: Das NFVI besteht aus allen Hardware- und Softwarekomponenten, die in der Umgebung enthalten sind, in der VNFs bereitgestellt werden.

    Einer der Vorteile von NFV besteht darin, dass sich die NFV-Infrastruktur NFVI an mehreren physischen Standorten befinden kann, sodass die Betreiber ihre Zentren normalerweise an den bequemsten Standorten platzieren können. Das Netzwerk, das die Konnektivität zwischen diesen Standorten bereitstellt, ist Teil der NFV-Infrastruktur.

  • Architekturframework für Virtualisierungsmanagement und Orchestrierung von Netzwerkfunktionen, NFV-MANO Architectural Framework: NFV-MANO besteht aus den verschiedenen Funktionsblöcken in welcher Form auch immer, die den Austausch von Informationen, die Manipulation und die Speicherung ermöglichen, die erforderlich sind, um die NFVI und VNFs zu verwalten und auszuführen, das Netzwerk ordnungsgemäß zu betreiben und die Effizienz und Leistung gegenüber anderen Netzwerkformen erheblich zu verbessern.

Die NFVI- und NFV-MANO-Bereiche des Netzwerks sind innerhalb der gesamten NFV-Plattform aufgebaut. Diese Plattform implementiert Carrier-Grade-Funktionen, mit denen die verschiedenen Komponenten verwaltet und überwacht, Fehler behoben und effektive Sicherheit geboten werden. Diese Funktionen werden alle benötigt, um ein öffentliches Netzbetreibernetzwerk zu betreiben.

Unterschied zwischen NFV & SDN

Netzwerkfunktionen Virtualisierung und softwaredefiniertes Netzwerk sind sehr eng miteinander verbunden, aber sie sind nicht dasselbe. Oft werden die Begriffe synonym falsch verwendet.

Die Hauptpunkte von jedem sind unten zusammengefasst, so dass sowohl SDN als auch NFV mit ihren Ähnlichkeiten und Unterschieden bewertet werden können.

  • Software Defined Networking, SDN: SDN befasst sich mit dem Ersatz standardisierter Netzwerkprotokolle durch eine zentralisierte Steuerung. Infolgedessen verspricht SDN, die Komplexität verteilter Netzwerksteuerungsprotokolle durch die einfache Programmierung eines Gesamtcontrollers zu reduzieren. Dies verbessert die Flexibilität erheblich, da nur eine einzelne Instanz aktualisiert werden muss, um eine Änderung widerzuspiegeln.

    Somit trennt SDN die Netzwerksteuerungs- und Weiterleitungsebenen und bietet eine zentrale Ansicht für eine effizientere Implementierung und Ausführung der Netzwerkdienste.

  • Netzwerkfunktionen Virtualisierung, NFV: NFV ersetzt die proprietären Netzwerkelemente von NEs durch Software, die auf Standardservern ausgeführt wird. Mit anderen Worten, NFV konzentriert sich auf die Optimierung der Netzwerkdienste selbst.

    Diese Technik entkoppelt die Netzwerkfunktionen von proprietärer Hardware und platziert sie auf allgemeineren Servern oder Computern, sodass diese Funktionen in Software ausgeführt werden können, um mehr Flexibilität für Betrieb, Änderungen und Aktualisierungen zu bieten.

Obwohl die beiden Technologien insofern ähnlich sind, als sie beide Software verwenden, sind sie in Wirklichkeit sehr unterschiedlich und erreichen unterschiedliche Ziele. Die Unterschiede zwischen NFV und SDN bedeuten, dass beide Techniken im selben Netzwerk auf eine für beide Seiten vorteilhafte Weise verwendet werden können.

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