網(wǎng)絡分流
過去，網(wǎng)絡中占主導的是語音流量，但今天，視頻和數(shù)據(jù)流量占據(jù)了網(wǎng)絡容量的絕大部分[1]。二者都得益于分布式架構，但原因不同。將視頻內(nèi)容從集中式的源向各用戶發(fā)送，效率低下。解決這種效率低下的主要手段是內(nèi)容分發(fā)和組播，二者都得益于層次化、分布式的架構。
延遲和抖動
集中化部署的一個明顯問題是信號延遲。在電信網(wǎng)絡中，數(shù)據(jù)以光速傳播，雖然很快，但經(jīng)由長距離后，仍然會有可感知的延遲。其他潛在因素是由交換機、路由器和沿途的其他網(wǎng)絡設備所引起的。
相對大比例的延遲發(fā)生在有線和無線接入網(wǎng)絡。光纖接入所引入的延遲最小，而移動網(wǎng)絡會導致高達數(shù)百毫秒的環(huán)回延遲。
但對于語音業(yè)務或任何諸如視頻會議等全雙工、實時性的流量而言，延遲并非唯一的關鍵因素。抖動（時延的變化）也要包括進來。在有抖動的情況下，要重建一個連續(xù)的話音流，就需要在目的地對信號進行緩沖。如果抖動值較高，緩沖將在雙向通信中導致反常的延遲。
可靠性和可用性
對網(wǎng)絡資源做分布式部署的其他原因還有業(yè)務可靠性和可用性。其中一種類型的風險是”smoking hole”場景或者一些大型的地域上所定義的災難。例如2011年日本東北部地區(qū)的海嘯，促使運營商從頭審視和改變其災難保護方式，以便在未來類似情況中減少所受的影響。
分布式為事故中受影響的用戶快速恢復業(yè)務。其不必是大量、小節(jié)點的方式。它們應該是各自獨立、地理上相隔足夠遠（超過1000公里），以便不會全部在同一災難中受到影響。
安全和法律法規(guī)方面的考量
分布式在提升安全性方面既是風險，又是機會[2]。由于有更多的部署地點和網(wǎng)絡連接可被攻擊，分布式網(wǎng)絡的風險可能更高。一旦攻擊者潛入一個地點，他們可能會延伸到其他地點，甚至攻擊關鍵的管理和編排功能。
反過來，分布式也可能弱化風險。仔細規(guī)劃的分布式NFV應用能隔離本地攻擊，使得絕大部分用戶和節(jié)點不受影響。如果安全措施正確、到位，攻擊可被自動檢測到，受影響的網(wǎng)元會被隔離和修復，而其余網(wǎng)元繼續(xù)運作。
在國家或國家聯(lián)盟一級，政府的法律法規(guī)可能是采用分布式的另一個原因。除可靠性和可用性之外，重要的基礎架構也必須留在國內(nèi)，歐盟中，認證服務存儲個人數(shù)據(jù)就是這樣一個例子。
需要分布式架構的業(yè)務舉例
基于所述原因，大多數(shù)現(xiàn)行的NFV部署都要求運營商為某些業(yè)務將虛擬化功能分布部署在不同地理位置。正如前面所提到的，大多數(shù)運營商還運維著接入網(wǎng)，固定和無線接入網(wǎng)在布放位置方面的靈活性很有限。
移動網(wǎng)絡的趨勢是使用微基站和傳感器網(wǎng)絡來提升覆蓋和容量，這就意味著網(wǎng)元比以往更加靠近用戶。而移動網(wǎng)絡（甚至LTE）中的延遲，要求某些業(yè)務高度分布化。其他功能 -姑且稱之為業(yè)務功能 – 除了采用貼近用戶之外，有更多的靈活性和可變因素，用以決定采用何種規(guī)模的分布式可達到用戶體驗與成本的最優(yōu)化平衡。
視頻業(yè)務和虛擬內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)（vCDN）
今天，用戶業(yè)務所消耗的大部分網(wǎng)絡容量都用在了視頻下載和流媒體上。這也是增長最快的業(yè)務，并且給當前的網(wǎng)絡架構帶來越來越大的壓力。
視頻分發(fā)網(wǎng)（CDN）是分流國際和某些廣域網(wǎng)視頻流量的最重要的方式。CDN將內(nèi)容緩沖在距用戶較近的地方，而不是從一個集中的服務器重復的傳送流或下載同樣的內(nèi)容。通過使用定制的CDN或將視頻平臺分布式部署，將內(nèi)容緩存在相比目前距用戶更近的位置，視頻點播在網(wǎng)絡上產(chǎn)生的流量可被進一步減少。
虛擬化無線接入網(wǎng)（vRAN）
vRAN是ETSI NFV行業(yè)規(guī)范組指出的對時延最敏感的NFV應用之一。RRH和BBU間的信號延遲應該在幾微秒到幾毫秒的范圍內(nèi)。
虛擬化用戶前端設備（vCPE）
個人用戶和企業(yè)的CPE，例如DSL路由器、防火墻和機頂盒是數(shù)量最為龐大的網(wǎng)元。運營商對于將CPE功能虛擬化產(chǎn)生興趣，因為這樣可以避免成本高昂的上門服務式維護和升級。
當網(wǎng)絡功能從CPE中移出，放入網(wǎng)絡中后，彈性和性能成為主要關注的方面，因為業(yè)務中斷會影響數(shù)量龐大的用戶群。在大多數(shù)情況下，CPE功能置于網(wǎng)絡中意味著用戶以群組的方式被集中在幾個區(qū)域的集群中，各集群可訪問臨近集群的資源，這也正是一種冗余的方式。因此，對這種分布式架構的管理變得異常重要。
分布式模型
許多運營商將NFV的到來視作重新考量其網(wǎng)絡架構的一個機會。運營商期望簡化架構，并向著更加一致和靈活的模型演進。
基于上述提到的原因 – 網(wǎng)絡分流、延遲、抖動、可靠性、可用性和安全性 - 運營商將會選擇一種多層的網(wǎng)絡架構，該架構將給予運營商更多的靈活性，籍此對網(wǎng)絡功能進行最優(yōu)的分布式部署（圖4）。實際上，現(xiàn)有的組織架構和所有權也會影響技術架構。
圖4. 多層的架構
本論文摘自阿爾卡特朗訊策略白皮書名為 “為什么NFV中采用分布式非常重要” .
腳注
1.[1] 視頻沖擊IP邊緣白皮書？
2.[2] NFV探秘系列： 在NFV中提供安全 – 挑戰(zhàn)與機遇白皮書？
