Network function virtualization hay NFV là một cách để ảo hóa các dịch vụ mạng, chẳng hạn như bộ định tuyến, tường lửa và bộ cân bằng tải, thường được chạy trên phần cứng độc quyền. Các dịch vụ này được đóng gói dưới dạng máy ảo (VM) trên phần cứng thông thường (commodity hardware), cho phép các nhà cung cấp dịch vụ chạy mạng của họ trên các máy chủ tiêu chuẩn thay vì máy chủ độc quyền.

Với NFV, bạn không cần phải có phần cứng chuyên dụng cho từng chức năng mạng. Network function virtualization cải thiện khả năng mở rộng và tính linh hoạt bằng cách cho phép các nhà cung cấp dịch vụ cung cấp các dịch vụ và ứng dụng mạng mới theo yêu cầu mà không yêu cầu thêm tài nguyên phần cứng.

Kiến trúc NFV

Kiến trúc NFV do Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (ETSI) đề xuất đang giúp xác định các tiêu chuẩn cho việc triển khai NFV. Mỗi thành phần của kiến trúc dựa trên các tiêu chuẩn này để thúc đẩy sự ổn định và khả năng tương tác tốt hơn.

Kiến trúc NFV bao gồm:

Chức năng mạng ảo hóa (VNFs) là các ứng dụng phần mềm cung cấp các chức năng mạng như chia sẻ tệp, dịch vụ thư mục và cấu hình IP.

Cơ sở hạ tầng ảo hóa chức năng mạng (NFVi) bao gồm các thành phần cơ sở hạ tầng như tính toán, lưu trữ, mạng  trên nền tảng hỗ trợ phần mềm, chẳng hạn như siêu giám sát  KVM hoặc nền tảng quản lý vùng chứa, cần thiết để chạy các ứng dụng mạng.

Quản lý, tự động hóa và điều phối mạng (MANO) cung cấp khuôn khổ để quản lý cơ sở hạ tầng NFV và cung cấp các VNF mới.

Software define network (SDN) và NFV

NFV và SDN không phụ thuộc vào nhau, nhưng chúng có những điểm tương đồng. Cả hai đều dựa trên ảo hóa và sử dụng trừu tượng hóa mạng, nhưng cách chúng tách các chức năng và tài nguyên trừu tượng là khác nhau.

Software define network tách các chức năng chuyển tiếp mạng khỏi các chức năng điều khiển mạng với mục tiêu tạo ra một mạng có thể quản lý tập trung và có thể lập trình được. Network function virtualization tóm tắt các chức năng mạng từ phần cứng. NFV hỗ trợ SDN bằng cách cung cấp cơ sở hạ tầng mà phần mềm SDN có thể chạy.

NFV và SDN có thể được sử dụng cùng nhau, tùy thuộc vào những gì bạn muốn thực hiện và cả hai đều sử dụng phần cứng thông thường. Với NFV và SDN, bạn có thể tạo một kiến trúc mạng linh hoạt hơn, có thể lập trình và sử dụng tài nguyên một cách hiệu quả.

Lợi ích của việc sử dụng NFV

Với NFV, các nhà cung cấp dịch vụ có thể chạy các chức năng mạng trên phần cứng tiêu chuẩn thay vì phần cứng chuyên dụng. Ngoài ra, vì các chức năng mạng được ảo hóa, nhiều chức năng có thể được chạy trên một máy chủ duy nhất. Điều này có nghĩa là cần ít phần cứng vật lý hơn, cho phép hợp nhất tài nguyên không gian vật lý, năng lượng và giảm chi phí tổng thể.

Network function virtualization cung cấp cho các nhà cung cấp sự linh hoạt để chạy các VNF trên các máy chủ khác nhau hoặc di chuyển chúng khi cần thiết khi nhu cầu thay đổi. Tính linh hoạt này cho phép các nhà cung cấp dịch vụ cung cấp dịch vụ và ứng dụng nhanh hơn.

Ví dụ: nếu khách hàng yêu cầu một chức năng mạng mới, họ có thể tạo ra một máy ảo mới để xử lý yêu cầu đó. Nếu chức năng không còn cần thiết nữa, máy ảo có thể ngừng hoạt động. Đây cũng có thể là một cách ít rủi ro để kiểm tra giá trị của một dịch vụ mới tiềm năng.