مجازی سازی توابع شبکه (NFV)، فناوری اطلاعات را قادر می سازد تا شبکه های خود را با استفاده از نرم افزار ماژولار در سیستم عامل های سرور استاندارد، مدرن سازی کند. به عبارت دیگر (NFV) راه جدیدی برای ایجاد، توزیع و استفاده از خدمات شبکه را فراهم می کند. مکانیزم این فرآیند جدا کردن عملکردهای شبکه از وسایل و تجهیزات سخت افزاری اختصاصی است تا بتوانند در نرم افزارهای سخت افزاری استاندارد اجرا شوند.
مجازی سازی توابع شبکه به منظور تحکیم و ارائه اجزای مورد نیاز شبکه برای پشتیبانی از زیرساختی کاملا مستقل از سخت افزار طراحی شده است. این اجزا شامل محاسبات مجازی، ذخیره سازی و توابع شبکه هستند. NFV قابلیت مقیاس پذیزی، انعطاف پذیری و سازگاری را در شبکه بهبود می بخشد و طیف گسترده ای از برنامه های شبکه را پوشش می دهد اما عمدتا با نیازهای شبکه های جدید، از جمله ویدئو، SD-WAN، آیوتی و 5G، هدایت می شود.
معماری
مجازی سازی توابع شبکه یک معماری باز با گزینه های انعطاف پذیر برای راه اندازی راه حل NFV فراهم می کند که شامل سه لایه متمایز است:
- زیرساخت های مجازی سازی توابع شبکه (NFVi) : شامل پلت فرم نرم افزار سخت افزار و زیرساخت مورد نیاز برای اجرای برنامه های شبکه.
- توابع شبکه مجازی (VNFs) : که برنامه های کاربردی نرم افزاری که قابلیت های خاص شبکه ای مانند مسیریابی، امنیت، هسته موبایل، زیر سیستم های چند رسانه ای IP، ویدئو و غیره را ارائه می دهند.
- مدیریت، اتوماسیون و ارکستراسیون شبکه (MANO) : یک چارچوب مدیریتی و هماهنگ سازی NFVi و VNF های مختلف.
پلت فرم مورد نیاز
مجازی سازی توابع شبکه به منظور بهبود و یا جایگزینی برای شبکه های سنتی مورد استفاده قرار گرفته است، به همین جهت باید موارد زیر را ارائه دهد:
- عملکرد بالا 100Gbps
- قابلیت اطمینان بالا - زمان اجرا 99.999٪
- مقیاس پذیری به میلیون ها کاربر
- کاهش تاخیر در برنامه های بلادرنگ
- قابلیت ادغام با معماری شبکه های قدیمی
مزایا
NFV مزایای متعددی را برای اپراتورهای شبکه به همراه دارد که عبارت اند از:
- کاهش هزینه ها در خرید تجهیزات شبکه از طریق مهاجرت به نرم افزار در سرورهای استاندارد
- بهره وری در فضا، قدرت و بحث Cooling
- گسترش شبکه در زمان کوتاه
- انعطاف پذیری - مقیاس پذیری
- دسترسی به یک جامعه نرم افزاری مستقل
مشکلات
مجازی سازی توابع شبکه همچنین پیچیدگی هایی را برای اپراتور های شبکه به همراه آورده است. وسعت در معماری و تعداد اجزای منجر به طراحی، ساخت و پشتیبانی چالش برانگیزی شده است. همچنین NFV باید به معماری شبکه موجود متصل شود و با سیستم های عملیاتی مرتبط باشد. از سوی دیگر عدم وجود استانداردهای لازم برای پیاده سازی NFV، مانع از استقرار آن است.