浪潮分布式存儲(chǔ)：助力運(yùn)營商大規(guī)模NFV網(wǎng)絡(luò)資源池建設(shè)

北京2022年11月16日 /美通社/ -- NFV即Network Functions Virtualization（網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化），是歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)發(fā)起成立的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工作組，旨在將網(wǎng)絡(luò)層的軟件和硬件進(jìn)行解耦。通過在硬件設(shè)備上運(yùn)行如路由器、交換機(jī)、防火墻、負(fù)載均衡等獨(dú)立封裝的模塊化軟件，從而在單一硬件設(shè)備上實(shí)現(xiàn)多樣化的網(wǎng)絡(luò)功能。

NFV標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)分為"三層一域"，即硬件層、虛擬層、網(wǎng)元層以及NFV管理和編排系統(tǒng)MANO。硬件層為各類計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等物理設(shè)備的集合；虛擬層將物理計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化成虛擬的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源，為虛擬化網(wǎng)元（VNF）的部署、執(zhí)行和管理提供虛擬資源池；網(wǎng)元層包括虛擬化網(wǎng)元（VNF）和網(wǎng)元管理（EMS）。MANO網(wǎng)絡(luò)云管理編排系統(tǒng)主要包括NFV編排器（NFVO）、VNF管理器（VNFM）和虛擬資源管理器（VIM）三部分。

三層一域架構(gòu)

NFV網(wǎng)絡(luò)云對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)在功能、性能、可用性等方面有著極為嚴(yán)格的要求：

首先，功能方面，集群需支持200以上的節(jié)點(diǎn)，提供分布式塊存儲(chǔ)功能； 虛擬層（VIM）通過RBD私有塊存儲(chǔ)協(xié)議、物理機(jī)日志通過iSCSI塊存儲(chǔ)協(xié)議對(duì)接云平臺(tái)；硬件層（PIM）通過redfish管理標(biāo)準(zhǔn)與存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)硬件管理模塊對(duì)接，被云管平臺(tái)統(tǒng)一納管；存儲(chǔ)系統(tǒng)通過SNMP（Simple Network Management Protocol，即簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）協(xié)議向云管平臺(tái)上報(bào)告警信息；VIM和PIM實(shí)現(xiàn)雙向認(rèn)證，存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)硬件管理模塊實(shí)現(xiàn)單向認(rèn)證。

其次，性能方面，在規(guī)定的壓力模型條件下，存儲(chǔ)系統(tǒng)OLTP IOPS不低于2萬，OLAP IOPS不低于3萬；全系統(tǒng)隨機(jī)讀寫，IOPS不低于18萬；全系統(tǒng)隨機(jī)讀寫，在規(guī)定IOPS壓力下，平均響應(yīng)時(shí)間不高于10ms。

再次，可用性方面，存儲(chǔ)需要7x24小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行，在線升級(jí)和數(shù)據(jù)重構(gòu)時(shí)系統(tǒng)的平均時(shí)延仍能滿足業(yè)務(wù)需求；存儲(chǔ)系統(tǒng)隨時(shí)監(jiān)控自身運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)上報(bào)至云管平臺(tái)；

浪潮分布式存儲(chǔ)：為NFV網(wǎng)絡(luò)資源池建設(shè)提供支撐

基于NFV的云化是網(wǎng)絡(luò)的重要特征，能大幅提升網(wǎng)絡(luò)的靈活性并加速新業(yè)務(wù)的推出，推動(dòng)大物聯(lián)時(shí)代的到來。某運(yùn)營商于2019年開始NFV云化網(wǎng)絡(luò)正式大規(guī)模建設(shè)，建設(shè)過程遵循"從控制到轉(zhuǎn)發(fā)、從核心到邊緣、從增量到存量、逐步演進(jìn)"的總體原則，計(jì)劃若干年內(nèi)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)100%云化目標(biāo)。屆時(shí)，其網(wǎng)絡(luò)云將實(shí)現(xiàn)"中心云+邊緣云"布局，幾大關(guān)鍵數(shù)據(jù)中心節(jié)點(diǎn)構(gòu)成中心云，承載全國、全省業(yè)務(wù)類、用戶數(shù)據(jù)類及信令類電信網(wǎng)元，集中化部署；若干邊緣節(jié)點(diǎn)構(gòu)成邊緣云，承載轉(zhuǎn)發(fā)性能要求高、時(shí)延敏感，與業(yè)務(wù)體驗(yàn)相關(guān)性大的通信網(wǎng)元及邊緣應(yīng)用，結(jié)合時(shí)延等因素按需靠近用戶部署。

浪潮存儲(chǔ)憑借多年在分布式存儲(chǔ)領(lǐng)域的積累，積極參與該運(yùn)營商的NFV網(wǎng)絡(luò)云建設(shè)，面向NFV業(yè)務(wù)場景對(duì)硬件和軟件進(jìn)行全面、協(xié)同優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)了分布式存儲(chǔ)在功能、性能、穩(wěn)定性等方面的出色表現(xiàn)。截止目前，浪潮存儲(chǔ)已累計(jì)為8個(gè)大區(qū)數(shù)十個(gè)資源池提供安全可靠的存儲(chǔ)底座，承載5GC、IMS（IP多媒體系統(tǒng)）、EPC（4G核心網(wǎng)）等核心業(yè)務(wù)網(wǎng)元，成為其NFV建設(shè)的主要參與者。浪潮分布式存儲(chǔ)作為硬件層的核心設(shè)備，與組網(wǎng)設(shè)備、計(jì)算服務(wù)器共同支撐上層應(yīng)用，部署于多個(gè)大區(qū)的資源池內(nèi)。每個(gè)資源池部署兩套存儲(chǔ)集群，每套存儲(chǔ)集群對(duì)接兩套云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)側(cè)冗余；云平臺(tái)中創(chuàng)建虛擬機(jī)，部署各種網(wǎng)元應(yīng)用。

資源池部署方案

分布式冗余技術(shù)，保障數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全

分布式塊存儲(chǔ)同時(shí)支持副本和糾刪冗余，確保數(shù)據(jù)安全。糾刪冗余下集群實(shí)際可用容量較副本冗余提高2倍，且整體性能無衰減；支持?jǐn)?shù)據(jù)復(fù)制功能，通過遠(yuǎn)程復(fù)制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)端備份和恢復(fù)、持續(xù)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)支撐、數(shù)據(jù)的容災(zāi)恢復(fù)，保證數(shù)據(jù)存取的持續(xù)性、可恢復(fù)性、高可用性和安全性；支持設(shè)置定期數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證機(jī)制，以底層最小的數(shù)據(jù)組織為單位遍歷所有數(shù)據(jù)，通過比較每一個(gè)數(shù)據(jù)組織及其副本保證沒有數(shù)據(jù)丟失或不匹配。

雙向認(rèn)證機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和調(diào)用安全

對(duì)API接口、內(nèi)部固件數(shù)據(jù)訪問/物理訪問接口、維護(hù)接口設(shè)置訪問控制策略，未預(yù)留任何不明確的數(shù)據(jù)調(diào)用接口；對(duì)敏感數(shù)據(jù)的訪問擁有認(rèn)證、授權(quán)或加密機(jī)制；對(duì)于認(rèn)證憑據(jù)的安全存儲(chǔ)，在不需要還原明文的場景下，使用不可逆算法加密。

智能高速重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多盤間數(shù)據(jù)復(fù)制

浪潮分布式塊存儲(chǔ)支持智能的快速數(shù)據(jù)重構(gòu)，存儲(chǔ)池中所有盤均參與該過程，實(shí)現(xiàn)多盤到多盤的數(shù)據(jù)復(fù)制，無需特定的熱備盤。

卷回收站技術(shù)，保障數(shù)據(jù)不丟失

支持卷/快照誤刪除恢復(fù)，卷刪除后一定時(shí)間內(nèi)可以執(zhí)行恢復(fù)操作，時(shí)間可配?；謴?fù)后的卷/快照的數(shù)據(jù)和鏈接不丟失。

近年來，浪潮存儲(chǔ)圍繞企業(yè)應(yīng)用需求變化，全面升級(jí)集中式存儲(chǔ)和分布式存儲(chǔ)兩大存儲(chǔ)平臺(tái)，以全面的產(chǎn)品組合為依托，整合過去在各行業(yè)積累的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，推出全數(shù)據(jù)生命周期管理、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與容災(zāi)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)融合存儲(chǔ)和云化基礎(chǔ)設(shè)施四大標(biāo)準(zhǔn)方案，滿足用戶應(yīng)用需求，持續(xù)釋放數(shù)據(jù)價(jià)值，助力用戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。