网络功能虚拟化（NFV）本质上是通讯网络的IT化。过去几年，IT 领域在虚拟化、自动化、云计算方面取得了长足的进步，而且借助于规模效应大大降低成本；而传统的电信网络还是采用功能单一的、软硬件紧密耦合的、封闭、昂贵的专用设备建设。

ETSI为NFV制定参考架构

在NFV变革的浪潮之下，电信运营商在积极探索新的技术道路的同时也会避免再度落入供应商锁定的窘境。欧洲电信标准化协会（以下简称ETSI）为NFV制定了参考架构，以便所有参与者可以依照共同的框架完成相关研发工作。

图1 NFV参考框架

然而从参考框架到具体实施仍然有很长一段路要求，每一个层面都需要加以细化，以便使NFV可以落地实施。具体而言，在每个层面都需要具备相应的解决方案，并在各个解决方案中深度挖掘电信运营商的需求，形成广泛的、面向电信运营商NFV深度定制化的技术框架。

基础架构层

在基础架构层，需要通用计算、存储和网络资源，这些基础架构资源可以部署hypervisor层以实现虚拟化，可以为ISV和电信运营商们的虚拟网络功能在标准服务器上提供线速的网络性能，同时，还可以结合实时Linux操作系统、SR-IOV、DPDK、vSwitch、KVM等技术，确保电信级网络运行的性能和可靠性。

虚拟网元层

NFV的本质是将传统的物理网元进行软硬件解耦，使得对应的网络功能以虚拟网元（VNF）形式部署在标准化硬件平台上。为实现对各个虚拟网元的生命周期管理，需要有针对性的部署虚拟网元管理器（VNFM）

资源管理与业务流程编排层

由于在基础设施层使用了大量标准商用IT硬件，因此对这些硬件的管理便显得极为重要。在NFV参考架构的底层，需要一个统一的、全面的基础架构平台管理工具，这个管理工具允许IT/网络运维团队采用更加简单、自动化的方式去管理、配置、协作NFV的基础设施。

在这个基础之上，虚拟基础设施管理层将实现真正意义上NFV领域内的基础设施即服务（IaaS），它利用云操作系统实现分钟级别的基础架构资源分配和服务部署，对外提供标准的API，实现高度自动化云部署管理和云服务管理。

管理层还需编排器

用于实现NFV网络功能的组织和编排，以及全局资源（跨数据中心，跨资源池）的管理和监控，这个模块的功能就是ETSI定义的NFVO，是NFV网络功能运营的关键组件。由此可见，运营商在这一层上需要一个第三方的、独立于设备制造商的Orchestrator，可以和来自不同设备制造商或者软件开发商的网元进行对接，这是开放NFV生态系统的关键，让运营商不再被厂商锁定。

NFV对支撑系统的挑战与应对

网络功能虚拟化从根本上改变了电信基础设施的部署方式，而这反过来又将极大改变通信服务提供商 (CSP) 交付服务的方式，因而会对运营支撑系统 (OSS) 产生重大影响。然而，正如运营团队常说的，NFV 将对 CSP 的运营支撑系统 (OSS) 和业务支撑系统 (BSS) 产生重大影响。其结果就是，采用 NFV 就意味着 OSS 转型，也就意味着要面对这个过程中无法回避的所有挑战。

从技术角度来说，NFV 引入了一个新的虚拟化层。它让现有 OSS 格局变得更加复杂，因此需要更多编排工作，以管理 VNF 和网络服务 (Network Service, NS) 的新生命周期。

如图 2所示，VNF 将以其动态和弹性取代一些现有传统网络功能。这个新增的复杂性需要加以管控，但需要通过自动化方式实现，这样才能提供加快服务实现所需的敏捷性。

图2 VNF变革传统网络功能

NFV Director成NFV转型重要组件

NFV 对 OSS 提出了新需求，并因此给转型带来了挑战。满足这些需求就要创建一个新的服务管理和资源管理层，这将影响到开通和保障流程。新华三集团的NFV Director产品是NFV转型过程中的一个重要组件。

它提供了一个公共点以确保一致的 VNF 管理和行为，即不管供应商是谁，都能让每个 VNF 在异构硬件平台和虚拟化环境中高效运行。NFV Director 负责自动管理跨 VNF、VNF 转发图 (VNF-FG) 和网络服务 (NS) 的端到端服务。

它在设计上就考虑了要满足 ETSI 不断发展的 NFV 编排器功能规范。其中包括虚拟化网络功能和网络服务的编排和管理，可提供全局资源管理和统一应用全局策略、跨 VNF 的策略和 VNF 特定的策略。

NFV Director 负责全局资源管理

在 ETSI 模型中，VNF 管理器负责 VNF 生命周期行为（例如，决定扩容还是缩容）。NFV Director 可以使用由供应商提供的外部 VNF 管理器。它还可以通过其内嵌的功能提供 VNF 管理器功能，从而弥补供应商解决方案或由运营商从基本功能开始创建的 VNF 中完全或部分缺失的 VNF 管理器功能。

NFV Director 还负责全局资源管理，从满足 VNF 要求和全局策略（超出 VNF 的范围）要求的合适资源池中分配资源。全局资源管理策略可以包括执行灾难恢复，即使用单独的灾难恢复流程自动处理恢复情境。

NFV 是通信业新兴的革命性技术，会给运营和 OSS 带来一系列全新的重大挑战。这些挑战给 OSS 提出了新要求，而成功引入 NFV 的目的就在于应对新环境下的管理需求。新华三集团的NFV Director解决方案凭借其全面稳定的功能、可定制可扩展的特性，将会协助广大运营商更好的完成NFV的转型。