مجازی سازی توابع شبکه (NFV) چیست؟

استفاده از معماری مجازی سازی توابع شبکه (NFV) یکی از مهمترین دلایل برای کاهش هزینه های عملیاتی هست که می توانیم با Network Function Virtualization مدیریت و کنترل شبکه های سنتی را به صورت ساده و با معماری جدید راه اندازی کنیم.

Network Function Virtualization) NFV) چیست؟

Network Function Virtualization) NFV) به مجازی سازی توابع شبکه گفته می شود و به عبارت دیگر یعنی ارائه سرویس های مختلف شبکه بدون نیاز به سخت افزار و این به معنی عدم وابستگی به سخت افزار است.

مجازی سازی توابع شبکه (NFV) یک مفهوم معماری شبکه است که استفاده از مجازی سازی فناوری اطلاعات را بنا به تکنولوژی های مجازی سازی، داخل کلاس های توابع گره های شبکه پیشنهاد می کند تا قادر باشیم بلاک هایی که به هم وصل می شوند یا سرویس های ارتباطی را به وجود می آورند را همیشه بسازیم.

عملکرد NFV اینطور است که روی یک پلت فرم ابری زیرساخت قرار می‌گیرد و بعد فانکشن ها بوجود می آیند load ،balancing ،DNS ،Routing ،switching همه به صورت مناطقی توسط خود کاربر (که می تواند هم کاربر عادی باشد هم ارائه دهنده ابر) تعریف می شوند و دیگر احتیاج به متخصص برای راه‌اندازی این ابزارها نیست.

NFV فریم ورک دارای سه بخش اصلی است:

• 1. توابع شبکه مجازی شده (NFV) پیاده سازی نرم افزاری توابع شبکه است که می تواند در زیرساخت مجازی تابع شبکه(NFVI) مستقر شود.
• 2. زیرساخت NFV، همه اجزای سخت افزاری و نرم افزاری است که محیطی که VNF ها در آن مستقر اند را می سازد. زیرساخت NFV قادر است در مکان های مختلفی مستقر شود. شبکه، ارتباط بین این مکان ها را مطابق زیرساخت NFV مشخص می کند.
• 3. مدیریت و تنظیم چهارچوب معماری مجازی توابع شبکه (NFV-MANO) دارای همه بلاک های توابع، مخازن داده ای که توسط بلاک ها مورد استفاده قرار می گیرند و نقاط مرجع و تعاملی که این بلاک های توابع از طریق آن اطلاعاتی که برای مدیریت و سازماندهی NFVI ها و VNF ها لازم است را مبادله می کنند و دارا می باشد.

مقایسه بین NFV و SDN

شبکه تعریف شده توسط نرم افزار (SDN) معمولا به عنوان جداسازی هواپیماهای حمل و نقل و کنترل در یک عنصر شبکه تعریف می شود این کنترل، مدیریت بهتر و همچنین قابلیت برنامه نویسی شبکه را بوجود می آورد SDN با NFV تمایز دارد، اما بسیاری از اعمال (NFV) ممکن است از کنترل کننده (SDN) به عنوان بخشی از معماری NFV کلی استفاده کنند.

ابعاد اصلی :

یک ارائه دهنده سرویس که طراحی NFV را ادامه می دهد، یک یا چندین تابع شبکه مجازی (VNF) را نمایش خواهد داد. یک VNF خود به خود ، یک محصول قابل استفاده به مشتری ارائه نمی دهد. برای ساخت سرویس های پیچیده تر، از مفهوم خدمات زنجیری استفاده می شود که چندین VNF در رشته های متوالی استفاده می شوند تا یک سرویس ارائه شود.

جنبه دیگر اجرای NFV، فرآیند تنظیم است. برای ساخت سرویس های مقیاس پذیر با قابلیت اعتماد بالا، NFV لازم دارد تا شبکه ای که قادر به ایجاد نمونه VNF است، آنها را مانیتور کند، تعمیر کند و از همه مهم تر صورت حساب استفاده از آن را صادر کند. این ویژگی ها در یک لایه تنظیم برای دسترسی به امنیت و دسترس پذیری بالا و کاهش هزینه های عملیاتی ونگه داری قرار گرفته است. نکته مهم این که لایه تنظیم باید قادر به مدیریت VNF ها صرف نظر از تکنولوژی ای که در آنها مورد استفاده قرار گرفته است.

پلت فرم ابری که برای این توابع استفاده شده تاکنون openstack بوده پس دو دلیل برای این انتخاب وجود دارد: یکی اینکه openstack بر پایه زبان برنامه نویسی پایتون بنا شده و از آنجایی که این زبان برنامه نویسی بسیار قدرتمند و روان هست دست توسعه دهنده بازتر می شود و دوم اینکه openstack در بخش ارائه سرویس شبکه اش با نام neutron بسیار قوی تر عمل کرده و اگه یک بررسی ساده انجام شود می‌بینیم که اکثر فروشندگان سرویس های ابری برای بخش شبکه از openstack بهره برده‌اند.

NFV سخت افزار

• سرورهای قابل اعتماد، با کارایی بالا، یک جنبه حیاتی از NFV هستند.
• سرورهای مبتنی بر اینتل پرطرفدارترین انتخاب هستند.
• NFV مجازی سازی لایه OpenStack ،VMware، کانتینرها به فناوری مجازی سازی سرور متکی است.
• گزینه های اولیه Hypervisor OpenStack و VMware هستند.
• فناوری کانتین مزایای عملکرد برای کاربردهای نسل بعدی را ارائه می دهد اما اکنون به طور وسیع در این زمینه اعمال نشده است.