了解MANO之前需要先了解NFV:
NFV(Network Function Virtualization),即网络功能虚拟化,将网络功能(包括网络地址转换(NAT)、防火墙、入侵检测、域名服务以及缓存等)从多个专有硬件(如层三交换机、路由器)分离。通过软件把网络服务以及相关的计算设备、存储设备整合起来,给上一层应用交付完全虚拟化的接口。
NFV具备的优势:
降低CAPEX:减少企业对专有硬件的使用需求,并且提供了按需付费的模式
降低OPEX:简化网络服务的推出与管理,即部署方便
加快服务投入市场的时间:减少部署新服务的时间,同时能够有效应对不断变化的业务需求,抓住市场机遇,提高投资回报率
提供无与伦比的敏捷性和灵活性:能够根据需求扩大或降低服务,能够在商用标准服务器上以软件实现业务创新(这不是革传统专用设备商的命吗?)
CAPEX:capital expenditures,企业的资本性支出
OPEX:operation expenditures,运营成本
上一节中的NFV需要大量的虚拟化资源,其资源需要一个高度的软件来管理,业界称之为编排(Orchestration)。其实质是按不同的业务流程(库存系统、计费系统、配置工具及OSS等)对很多网络及软件元素进行编排、连接、监控、管理。
NFV MANO(网络功能虚拟化管理和编排)就是用于管理和协调虚拟化网络功能(VNF)和支撑软件组件的架构框架,支持在虚拟机上部署与连接。
ETSI(European Telecommunication Standard Institution,欧洲电信标准协会)定义的MANO标准主要由三个功能块组成: NFV编排器、VNF管理器、虚拟基础设施管理器(VIM)。
NFV编排器(NFV Orchestrator):包括服务编排与资源编排,实现控制新的网络服务并将VNF集成到虚拟架构中,验证并授权NFV基础设施(NFVI)的资源请求。
VNF管理器:Virtualized Networks Function Management,管理VNF的生命周期
VIM:Virtualized Infrastructure Management,控制并管理NFV基础设施,包括计算、存储和网络资源
另外MANO架构支持现有核心网络系统中的API,以便跨多个网络域使用,与其他厂商实现互操作。
vEPC MANO是虚拟核心网的云编排平台,主要架构如上图所示。除了ETSI定义的NFVO、VNFM以及VIM三个部件外,还需要配合EM(Element Management)以OSS/BSS使用。
VNF管理包括以下五个工作流程:Onboard、Instantiate、Terminate、Upgrade、Scale。
该流程适用于以下三种情况:
CEE:Cloud Execution Environment,是爱立信一个开源的NFVI平台,数据中心可以看作一个计算、存储和网络的资源池,CEE为该资源池对外提供了一个虚拟控制管理层
Atlas:是CEE中的一个组件,是爱立信对openstack 调度盘(Horizon)及编排引擎(Heat)的实现方式,适用于小规模平台管理
ECM:是编排器的一个组件,适用于大规模的VNF部署,具备编排器全部的功能。
vCenter Server:是VMware 虚拟环境中的NFVI,管理VMware虚拟环境中的虚拟主机、虚拟机和虚拟资源。
vCloud Server:工作在vCenter Server的上一层,允许多用户共享计算、存储、网络资源。
VNF-LCM app:是ENM/OSS-RC的一部分,主要用于VNF的生命周期管理,也可以管理多个VNF服务(即多个EPC系统),支持open Stack Heat(CEE)和vCloud Director,即是说无论应用爱立信的CEE还是VMware 的NFVI都可以使用VNF-LCM app进行管理。如2.5节的内容就是生命周期管理应用的工作流程,适用于大规模系统。在不同的工作流程中需要借用特定的Element工具实现VNF资源的调用。
Atlas:适用于单个数据中心的生命周期管理,支持多个VNF的Instantiate、Scale、Terminate的工作流程。
ECM:支持多个VNF的Onboard、Instantiate、Scale、Terminate的工作流程,所以适用于大规模系统。
BCAT:包含Instantiate、Scale、Terminate的工作流程使用的脚本。
CCR-Tool:Customer Configuration Requirement Tool,是一种生成VNF特定的配置加载文件的通用工具,以促进高效的网络配置和节点集成。
BCAT-Tool:用于创建基本的NFV配置和3GPP协议接口在外部节点与Elements System之间进行连接。
AAT:Automated Acceptance Tests, 实现在升级或重新配置之后自动验证测试用例。操作者可以减少他们的测试时间和成本。目前可应该在WCDMA跟LTE系统的接入测试,可以替代部分手动测试,支持LTE负荷测试。
CNOM:Core Network Operations Manager,是一个基于GUI的应用程序,用于简化生命周期的测试用例
PDC Tool:是一个内部工具,用于收集PM数据和创建性能测试报告
CNOM:核心网络运营管理器(Core Networks Operations Manager),用于分析基于事件的数据(EBM)。CNOM提供一系列简化不同用例的应用程序,例如:跟踪、故障排除、健康检查报告
TMA:Traffic Monitoring and Analysis,是一种流量监视和分析工具,它可以聚合和存储来自VNFs的EBM流的事件数据,并为仪表板和报告查询存储的数据。kpi、计数器和事件处理可以灵活地添加或更改
OSS Navigator: 是一个可伸缩的服务管理产品,支持一些定制需求,是OSS-RC的简化版本,所以只适用于小型部署。其功能专注于监控服务保证和服务质量。包括网络与服务基础设施的可用量及剩余量。
OSS-RC/ENM:ENM是爱立信替代OSS-RC的Element Manager,直接对接VNFS的接口,不依赖任何特殊的云功能。
CNOM:核心网络运营管理器(Core Networks Operations Manager),用于分析基于事件的数据(EBM)。CNOM提供一系列简化不同用例的应用程序,例如:跟踪、故障排除、健康检查报告
CNOM:核心网络运营管理器(Core Networks Operations Manager),用于分析基于事件的数据(EBM)。CNOM提供一系列简化不同用例的应用程序,例如:跟踪、故障排除、健康检查报告
PDC-Tool:从节点收集PM数据并创建报告。
ENIQ-Stats:用于存储PM数据并创建报告。OSS-RC用于设置PM作业和检索PM文件
TMA:监控来自VNFS的EBM数据流的同时也生成报告。
CANDI:一种标注工具,用于估计给定流量模型所需的节点数量。
PDC-Tool:提供尺寸计算的信息。