阅读时长：6 分 49 秒 | 发布日期：2025 年 10 月 28 日
网络功能虚拟化 什么是网络功能虚拟化 (NFV)？
网络功能虚拟化 (NFV) 抽象化网络功能，使运行在标准化计算节点上的软件能够安装、控制并操控这些功能。NFV 整合了云和虚拟化技术以推动快速开发具有弹性扩展能力和自动化功能的全新网络服务。这些技术通常分为 NFV 和软件定义网络 (SDN)。
网络功能虚拟化解决的问题
希望自动化编排和管理网络、存储和计算资源是开发 NFV 和 SDN 的关键驱动因素。例如，若某个场景包含一台承载着 10 台虚拟机或数百个容器的物理服务器，仍旧依赖手动操作的话，将永远无法进行扩展。借助自动化功能，您可以快速启动或消除虚拟化网络功能 (VNF)，如虚拟机、容器、路由器、防火墙和入侵防御系统 (IPS)，以便弹性扩展您的网络功能，从而满足动态需求。
网络功能虚拟化有何作用？
NFV 通过消除手动流程带来的瓶颈问题，并支持根据需要部署新服务，可在提供具有资本效率的网络服务方面带来更多敏捷性。NFV 使服务提供商能够更快速且经济高效地提供服务，并利用自动化功能使其适应客户对扩展能力和敏捷性的需求。
网络功能虚拟化的工作原理是什么？
NFV 的模块化架构是让服务提供商能够在每个层面实现自动化的关键所在。该架构的主要组件包括：
- NFV 基础设施 (NFVI) 构建模块：提供虚拟化层（虚拟机监控程序或容器管理系统，如 Kubernete），以及托管 VNF 的物理计算、存储和网络组件。NFVI 通过 NFVI 基础设施管理器 (VIM) 进行管理，该管理器控制 VNF 的资源分配。OpenStack 是开源 VIM 的一个示例，用于控制物理和虚拟资源。Red Hat OpenStack 平台是商业 VIM 的一个示例。
- VNF：基于软件的应用，提供一个或多个网络服务。VNF 使用 NFVI 提供的虚拟化基础设施连接到网络，并提供可编程和可扩展的网络服务。VNF 管理器支持 VNF 实例的生命周期和 VNF 软件的管理。
- 管理和编排 (MANO)：在 NFV 架构中提供对 VNF 的整体管理与编排。MANO 通过自动化、配置并协调工作流程，将网络服务实例化到 VIM 和 VNF 管理器，这些管理器进而实例化 VNF 和叠加网络服务链。MANO 将 NFV 架构与现有 OSS/BSS 进行连接。
HPE Juniper Networking 网络功能虚拟化的实施方案
Juniper NFV 解决方案包括：
- 一套用于 MANO 的可编程云参考架构，可利用 Cloud-Native Contrail Networking (CN2) 构建总包式管理与编排平台。
- 一个经过预验证的水平 NFVI 堆栈，可利用 CN2 构建总包式管理与编排平台。
- 具有端到端运营商级底层和叠加层的云级结构。
- 基于意图的网络，可借助 Apstra 实现云基础设施的自动构建、运营、故障排除和安全防护。
- 智能服务边缘，可提供对 SDN 的可见性与控制力，并将物理网络和元素关联到 NFVI 中。
- 通过 vSRX 实现的 VNF。
- 客户本地设备，可通过 NFX250 网络服务平台将 VNF 安全扩展到最终用户。
常见问题
网络功能虚拟化和虚拟网络功能的区别是什么？
网络功能虚拟化 (NFV) 是基于欧洲电信标准协会 (ETSI) NFV 架构模式构建的框架，用于虚拟化网络基础设施和平台资源（如计算、存储和网络）。在软件实施中被虚拟化的各项功能（如防火墙、路由器、路由反射器和宽带网络网关 (BNG)），即称为虚拟网络功能 (VNF)。
NFV 有哪些优势？
不同于基于服务特定硬件而构建的网络平台，NFV 支持独立于硬件的软件基础设施。现成的商用 (COTS) x86 服务器硬件可作为虚拟机 (VM) 的通用计算平台来提供网络功能。服务器计算、内存和存储资源可同时由多个虚拟机灵活共享，从而在优化成本的同时为每项服务提供量身定制的性能和规模。不同于仅支持单一服务且随时间摊销成本的专用硬件平台，NFV 具备横向扩展和向内扩展的灵活性，可以轻松匹配服务需求，同时可在单台物理服务器上托管多项服务，从而实现经济效益。
VNF 和 VM 之间有何关系？
VNF 既可作为在单台服务器上的单一虚拟机来实现，也可作为跨多个服务器的多个虚拟机进行分解和实施。软件分解支持来自不同平台和/或位置的服务组件，从而优化性能、延迟、规模和成本。这些服务包括来自区域数据中心的控制平面和来自边缘云的用户平面。作为一项服务，VNF 可以通过多个应用实现，每个应用在各自的虚拟机内运行，从而无需实例化全新的 VNF 即可调整每个应用的性能和规模。
NFV 将如何助力 5G 的未来发展？
5G 是第五代移动网络，使用 NFV 和云原则进行设计与实施。NFV 可提升自动化能力和运维敏捷性，并降低 5G 基础设施各个部分（从 5G 核心到 5G RAN）的资本支出。
NFV 的工作原理是什么？
根据 ETSI NFV 的参考架构，会使用名为虚拟机监控程序的虚拟化层对计算、存储和网络等硬件资源进行抽象处理。该虚拟机监控程序可创建并运行共享底层硬件的虚拟机。在实施 VNF 的过程中会使用一个或多个虚拟机。NFV 管理和编排（简称 MANO）由更高级别的应用处理，以实现 NFV 基础设施 (NFVI) 和 VNF 服务生命周期的自动化。虚拟机和服务的联网由软件定义网络 (SDN) 控制器负责，该控制器可自动管理子网成员资格并执行策略。
HPE Juniper Networking 提供哪些 NFV 技术/解决方案/产品？
HPE Juniper Networking 为企业、服务提供商和云运营商数据中心提供了一套全面的 SDN、自动化和 VNF 解决方案。这些解决方案包括 Contrail Networking SDN、Apstra 自动化数据中心和 Paragon 自动化平台，用于构建和部署自动化 NFV 解决方案。HPE Juniper Networking 针对路由、云 AI 和安全性提供虚拟化网络解决方案，从而简化向 NFV 的转型。