مجازی سازی Edge و Micro-Clouds

استفاده از مجازی سازی عملکردهای شبکه (NFV) در لبهٔ شبکه مزایای بسیاری را برای نصب سرویسها و خدمات پشتیبانی دارد. با انتقال مجازی سازی به بخشی از شبکه که به مشتری یا سایتهای محلی تلفن‌همراه نزدیک‌تر است ، اپراتور می تواند از خدمات شبکهٔ کاربر نهایی که به عملکردهای محلی مانند مسیریابی دوگانه ، بهینه سازی WAN ، امنیت سایت و کنترل WiFi نیاز دارند، پشتیبانی کند. این خدمات شبکهٔ کاربر نهایی به عملکردهای شبکه  که در لبهٔ سرویس  قرار دارند، نیاز دارند. با این حال سرویسهای دیگری نیز وجود دارند که ممکن است از این مدل نصب سود ببرند : منابع رایانشی در service edge برای هاستینگ محلی مدیریت‌شده یا « micro-clouds » که مستقیما توسط کاربر نهایی مصرف می‌شوند .

 

 نخست : چرا باید مجازی سازی را به service edge شبکه سوق دهیم؟

دو دلیل خوب برای استقرار NFV در service edge وجود دارد: درایورهای عملیاتی / هزینه‌ای و الزامات سرویس.این درایورهای تکنولوژی و هزینه‌ای  شامل موارد زیرهستند:

• هزینهٔ اولیه . قرار دادن منابع مجازی سازی در service edge ، سرمایه گذاری اولیه را به حداقل می رساند، زیرا دیگر قبل از نصب خدمات مجازی نیازی به ایجاد زیرساخت های متمرکز نیست. به عبارت دیگر ، این منابع با اضافه شدن هر مشتری در شبکه مستقر می شوند.
• حداقل تغییر در مدل استقرار. وقتی سرویسهای مجازی در service edge مستقر شوند ، دیگر نیازی به تغییر زیرساخت اصلی وجود ندارد. در عوض ، اپراتور یک یا چند وسیلهٔ سرور و نرم افزار را در edge تعویض می‌کند.

 

سرویسهای کاربر نهایی از  دیگر درایورهایی هستند که ممکن است نیاز به استقرار NFV در service edge داشته باشند ، سرویسهایی همچون:

• مسیریابی دو خانه ای. این سرویس می تواند شامل روشهای جایگزین تک شبکه مانند HSRP و همچنین برنامه‌های دو شبکه ای که به دو خدمت رسان مختلف متصل می شوند،باشد. در هر صورت ، برای هر بخشی از service edge که لازم است یک روتر مجازی در آنجا مستقر شود، لازم است که  یک تصمیم مسیریابی محلی گرفته شود.
• امنیت سایت. مشتریی که  از اهمیت امنیت آگاه است ، ترجیح می‌دهد که تمام  اطلاعاتش قبل  از آنکه از سیستمش خارج شوند ، رمزگذاری  شوند . این سرویس باید شامل عملکردهای امنیتی نصب‌شده بر روی سیستم کاربر باشد.
• بهینه سازی WAN .  در صورتی  که برای دستیابی به service edge از یک لینک کم سرعت استفاده می شود ، لازم است که  در آن گلوگاه  WAN بهینه شود  . در غیر این صورت ،  کاربر نمی‌تواند از مزایای کاهش بار ترافیک داده حاصل از   WAN برخوردار شود.
• کنترل WiFi . یک سرویس کنترل WiFi مدیریت شده سرویسی است که حتی در صورت بروز مشکلی در شبکه که سبب قطع اتصال به اینترنت شود ، همچنان فعال و آمادهٔ کار باقی بماند.  در غیر این صورت ، عملیات اصلی شبکه در بخشی از شبکه که به  مشتری مربوط است ، کاملا قطع خواهد شد.
• تشخیص و تجزیه و تحلیل. برای عیب یابی مشکلات مربوط به طبقه بندی یا اولویت بندی ترافیک داده‌ها  ، لازم است که بسته‌های  داده‌ در نقاطی که این دسته‌بندی‌ها انجام می‌شوند بررسی شوند. این امر به معنی منطقه‌ای  کردن ابزارهای تحلیل و عیب یابی مانند ابزارهای دریافت و نگهداری بستهٔ داده  ، DPI و / یا تولید ترافیک در service edge است.

امروزه همهٔ این سرویسهای ذکر شده توسط CSP ارائه و مدیریت می شوند. اما یک مورد جالب و خلاقانه دیگرنیز وجود دارد که وقتی منابع مجازی سازی را در service edge قرار می دهیم ، فعال می شود.

 

Micro-Clouds: هاست مدیریت‌شده در داخل سیستم

ارزش IaaS به عنوان پلتفرم ارائهٔ سرور ابری  به شکلی گسترده مورد بحث قرار گرفته است و  این سرویس زمانی که در دیتاسنتر قرار می گیرد ، پیچیدگیهای مخصوص به خودش را دارد. یک اپلیکیشن معمولی IaaS در سرور ابری در نمودار زیر نشان داده شده است :

همانطور که در شکل  نشان داده شده ، مشتری باید  با دو مجموعه مقابله کند: یک CSP و یک عرضه‌کنندهٔ سرور ابری. اگر مشکلی دریک اپلیکیشن وجود داشته باشد ، مشتری نمی‌داند که ریشهٔ این مشکل کجاست: در CSP یا در عرضه‌کنندهٔ سرور ابری؟

پیچیدگی های این موقعیت فرصتی را برای CSP ایجاد می کند. چه می شود اگر CSP یک سرویس IaaS با  Micro-Cloud که مستقیماً در service edge قرار دارد ، به مشتری ارائه کند؟  در مثال زیر هاستینگ  یک node رایانشی بر عهدهٔ دو هاست یعنی یک روتر مجازی و یک Micro-Cloud است .

در این نمودار نشان داده شده است که ممکن است  برای تسهیل در ارائهٔ خدمات به کاربر نهایی ،یک node رایانشی در service edge قرار داده شود .  CSP همچنین می تواند ازاین node رایانشی به عنوان یک دیتاسنتر ظریف که در قالب IaaS ارائه شده است، استفاده کند و برای بهره‌مندی کاربر نهایی از مزایای مستقیم آن ، ازاین node رایانشی برای هاستینگ برنامه ها استفاده کند.

در نوع برنامه هایی که کاربر نهایی می تواند بارگیری کند، محدودیت هایی وجود دارد. با این حال ، زنجیره خدمات و برنامه های توزیع شده می توانند کمک کننده باشند.

 

زنجیرهٔ خدمات

زنجیرهٔ خدمات تضمین می کند که فقط عملکردهای ضروری در service edge میزبانی می شوند. به عنوان مثال ، ممکن است عملکردهای امنیتی در service edge قرار گرفته و به عملکرد VPN که در یک دیتاسنتر مترو هاست می‌شود ، زنجیر شود. این امر به شما اجازه می دهد تا هم نیازهای مشتری  را برآورده کنید  و  هم منابع  را در service edge به حداقل برسانید.

برنامه های توزیع شده تقسیم کار مشابهی را برای کاربر نهایی انجام می دهند. شبکهٔ  احراز هویت هتل ها را در نظر بگیرید. امروز در این شبکه دو بخش برای اجرا وجود دارد:

• یک اپلیکیشن که در سرور ابری مرکزی قرار دارد و عملیات ارجاع و صدور صورت‌حساب را بر اساس تأیید هویت مهمانان هتل انجام می‌دهد.
• دستگاهی که بر اساس اطلاعات ورودی از این اپلیکیشن ابری ، دسترسی به سیستم را امکان‌پذیر و یا مسدود می‌کند.

در صورتی که امکان استفاده از سرویس IaaS  micro-cloud در service edge وجود داشته باشد، می‌توان به جای دستگاه از یک نرم‌افزار (اپلیکیشن) که در هتل دانلود می‌شود، استفاده کرد . در این شرایط ، اپلیکیشن تأیید هویت در سرور ابری مرکزی باقی‌می‌ماند، اما برای انجام عملکرد دوم از یک نرم‌افزار استفاده می‌شود و دیگر نیازی به وجود یک دستگاه در هر هتل نیست.

 

مدلهای قابل انعطاف نصب، کلید اصلی نوآوری در سرویسها هستند.

شما ممکن است ترجیح دهید که برای آنکه بتوانید خدمات مقرون‌به صرفه و پویایی ارائه نمایید، تا حد امکان مجازی‌سازی را به لبهٔ شبکه منتقل کنید . حتی ممکن است استفاده از تکنولوژی NFV برای ایجاد خدمات جدید شبکه که سبب ایجاد نوآوری می‌شود ، نیز فایدهٔ بیشتری داشته باشد ؛ زیرا این تکنولوژی هم مستقیما به کاربر نهایی سود می‌رساند و هم در ایجاد سرویسهای جدید مورد استفادهٔ اپراتورها قرار می‌گیرد .

انعطاف پذیری عامل مهمی است . منافع استفاده از تکنولوژی NFV تنها زمانی به شکل کامل تحقق می ‌یابد که امکان اجرای همهٔ مدلهای نصب، از جمله مدل نصب در مجازی سازی service edge ، در دسترس و قابل انجام باشد.