一、NFV和SDN的关系

1.NFV

网络功能虚拟化（NFV）技术是为了解决现有专用通信设备的不足而产生的。** NFV将网络功能软件化，使其能够运行在标准服务器虚拟化软件上，以便能根据需要安装/移动到网络中的任意位置而不需要部署新的硬件设备。** NFV不仅适用于控制面功能，同样也适用于数据面包处理，适用于有线和无线网络。

2.SDN

软件定义网络（SDN）是一种新型的网络架构，它的设计理念是将网络的控制平面与数据转发平面进行分离，并实现可编程化控制。 SDN由应用层、控制层和基础设施层组成，其三大特征是控制转发分离、控制层进行逻辑集中控制、控制层向应用层开放API。符合这3个特征的SDN架构可能影响和改变运营商网络的方方面面，是目前通信产业非常关注的技术。

3.NFV和SDN的关系

SDN 不等于网络虚拟化，只是SDN 这种技术非常适合实现网络虚拟化。

NFV与SDN来源于相同的技术基础。NFV与SDN的技术基础都是基于通用服务器、云计算以及虚拟化技术。同时NFV与SDN又是互补关系，二者相互独立，没有依赖关系，SDN不是NFV的前提。

• SDN的目的是生成网络的抽象，从而快速进行网络创新，重点在集中控制、开放、协同、网络可编程。
• NFV是运营商为了减少CA⁃PEX、OPEX、场地占用、电力消耗而建立的快速创新和开放的系统，重在高性能转发硬件+虚拟化网络功能软件。
  

二、成熟的网络虚拟化技术

分别是网络设备虚拟化、链路虚拟化和虚拟网络

1.网络设备虚拟化

• 网卡虚拟化：模拟虚拟化网卡的一个端口
  • 软件网卡虚拟化：通过软件控制各个虚拟机共享同一块物理网卡实现
  • 硬件网卡虚拟化：技术是单根I/O 虚拟化（Single Root I/O Virtulization，SR-IOV），降低了软件模拟层中的I/O开销
• 硬件设备虚拟化
  • 在传统的基于x86 架构机器上安装特定操作系统，实现路由器的功能
  • 传统网络设备硬件虚拟化

2.链路虚拟化

• 链路聚合：链路聚合将多个物理端口捆绑在一起，虚拟成为一个逻辑端口。当交换机检测到其中一个物理端口链路发生故障时，就停止在此端口上发送报文，根据负载分担策略在余下的物理链路中选择报文发送的端口。链路聚合可以增加链路带宽、实现链路层的高可用性。
• 隧道协议：指一种技术/协议的两个或多个子网穿过另一种技术/协议的网络实现互联。使用隧道传递的数据可以是不同协议的数据帧或包。隧道协议将其他协议的数据帧或包重新封装然后通过隧道发送。新的帧头提供路由信息，以便通过网络传递被封装的负载数据。隧道可以将数据流强制送到特定的地址，并隐藏中间节点的网络地址，还可根据需要，提供对数据加密的功能。一些典型的使用到隧道的协议包括Generic Routing Encapsulation（GRE）和 Internet Protocol Security（IPsec）。

3.虚拟网络

虚拟网络（Virtual Network）是由虚拟链路组成的网络。虚拟网络节点之间的连接并不使用物理线缆连接，而是依靠特定的虚拟化链路相连。典型的虚拟网络包括层叠网络、VPN 网络以及在数据中心使用较多的虚拟二层延伸网络。

4.基于SDN的网络虚拟化

• OpenFlow：将原本完全由交换机/路由器控制的数据包转发，转化为由支持OpenFlow 特性的交换机和控制服务器分别完成的独立过程
• 思科ACI：一种专用于集成云计算和数据中心管理的硬件解决方案，根据应用需求来确定如何应用网络策略和逻辑拓扑
• VMware NSX：NSX与其他SDN 产品最大的不同在于完全是由软件模拟实现硬件功能

参考：
网络功能虚拟化NFV