NFV&CEE学习分享
目录
1. 云计算
2. OpenStack
3. CEE
4. NFV
5. CMCC NFV Architecture & Ericsson VIM Solution
Weidong Gong
Ericsson Internal | 2018-02-21
2019/9/29
云计算
IT系统架构发展大致可分为三个阶段：
1.物理机架构：应用部署和运行在物理机上，通常系统的资源使用率低；
2. 虚拟化架构：摩尔定律决定了物理服务器的计算能力越来越强，虚拟化技术的发展大大提高了物理服务器的
资源使用率；
3. 云计算架构：虚拟化提高了单台物理机的资源使用率，IT环境中的虚拟机越来越多，云计算架构能对IT环境
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中的虚机进行统一高效的管理。
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OpenStack
作为 IaaS 层的云操作系统，OpenStack 为虚机提供并管理三大类资源：计算、网络和存储
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Ericsson Internal | 2018-02-21
OpenStack 组件通用设计思路
1. API前端服务
对外提供统一接口，隐藏实现细节；
API提供REST标准调用服务，便于与第三方系统集成；
可以通过运行多个API服务实例轻松实现API的高可用。如nova-api
2. Scheduler调度服务
对于某项操作，如果有多个实体都能完成任务，那么通常会有一个Scheduler负责从这些实体中挑选 出一个
最适合的来执行操作。如nova-scheduler
3. Worker工作服务
调度服务只管分配任务，真正执行任务的是Worker工作服务。如nova-compute
4. Driver框架
OpenStack支持业界各种优秀的技术，可以是开源免费的，也可以是商业收费的。如OpenStack的计算节点
支持多种Hypervisor：KVM、VMWare、Hyper-V、Xen、Docker；Cinder的后端支持开源的ceph、商业收费
的EMC ScaleIO等。
5. Messaging服务
解耦各子服务、提高性能(异步调用)、提高伸缩性
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OpenStack组件 -- Nova
Nova的核心组件
Nova-api：接收和响应用户的API调用
Nova-scheduler：虚机调度服务，决定虚机在
哪个计算节点上运行
Nova-compute：位于计算节点，调用
Hypervisor API实现虚机生命周期的管理
Nova-conductor：nova-compute通过novaconductor访问和更新数据库
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Nova创建虚拟机流程
1、调用API（创建虚机）；
2、nova-api向Messaging发送创建虚机的消
息；
3、nova-scheduler从Messaging获取创建虚机
的消息，然后执行调度算法，选择合适的计
算节点，并将选出的节点发送给Messaging；
4、被选出的计算节点上的nova-compute会调
用hypervisor创建虚机；
5、过程中涉及到查询或更新数据库的步骤，
通过nova-conductor安全访问数据库
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OpenStack组件 -- Neutron
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OpenStack中的网络
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CEE
CEE6 基于OpenStack Mitaka
CIC(Cloud Infrastructure Controller):
计算、网络、存储的主要管理接口
（控制节点）
Atlas: 基于Web界面的CEE管理工具，
管理云应用的生命周期
Fuel: 自动化部署工具、健康检查、数
据收集等
Storage: 提供存储资源
Compute: 提供计算资源
Network:提供网络资源
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CEE对OpenStack所做的功能增强
增强（ALX的描述）
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1）无中断用户接入，基于以下技术：
● 冗余 virtual Cloud Infrastructure Controllers (vCICs) x3
● 连续监控的高可用Continuous Monitoring High Availability (CM-HA) #Fuel,CIC,Compute的一种监控机制
2）高吞吐且低故障，基于以下技术：
● Accelerated vSwitch (OVS)
● Data Plane Development Kit（DPDK）
3）快速可控部署VM，基于以下技术：
● 资源型调度
● 细颗粒资源调度控制
● 依靠OVF实现自动安装
● 按需自动扩容
4）统一的云基础操作和维护，基于以下技术：
● 故障与性能管理
● 升级和倒回
● 备份和恢复
5）简易的安全管理
6）可信租户分离
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CEE和OpenStack的对比
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CEE和OpenStack的对比
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CEE软件组成
vFuel：是一台虚拟机，它可以通过网络，为多台裸服务
器快速安装CEE
CIC：将Controller打包成虚拟机，同时启动3个vCIC，数
据库、消息队列实时同步，后端OpenStack服务实现负荷
分担，形成高可用集群
Atlas：是一台虚拟机，其上主要运行Horizon和Heat服务
Nova-compute：运行在计算节点之上，调用Hypervisor
的API实现对虚机的生命周期的管理
Neutron-L2-agent：运行在所有节点之上，实现L2层虚
拟机网络
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NFV
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ETSI制定的NFV标准架构
CEE在NFV MANO中的位置
ECM
蓝色部分为CEE
粉色部分为ECM
开放的API接口供给ECM调用，ECM
可以借此控制CEE，其他第三方网管
也可以使用API控制。
MANO的理念是收集/监控OSS里关于
VM的告警/统计信息，定制自己的编
排策略，指导CEE操作，实现自动扩
缩容，自动迁移等功能。
CEE
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ETSI MANO
NFV网络和传统网络的对比
•
PNF 部署
•
PNF 补丁
•
PNF 升级
•
HW 扩容
•
..
•
PNF 可用性
•
设备
•
路由
•
基础架构
•
..
Network of Today
VS
Network of Tomorrow
•
VNF 加载/实例化
•
VNF 可用性
•
VNF 补丁
•
VM 可用性
•
NFVi 补丁
•
存储
•
VNF 升级
•
数据中心网络
•
NFVi 升级
•
•
扩容
HW 替换
•
•
虚拟化
…
•
…
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传统的专有的网络功能将以虚拟化的形式运行在标准的硬件（通常是x86服务器、商用的存储和
网络设备）上的云环境中
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CMCC NFV Solution Architecture
管理和编排（MANO）
传统网管
（Legacy OSS）
Os-Ma-Nfvo (C9)
NFV编排和FCAPS管理（NFVO+）
Or-Vnfm (C6)
EMS NBI
EMS/OMC
虚拟化网元（VNF）
Ve-Vnfm-em (C8)
Ve-Vnfm-vnf (C10)
虚拟化网元管理
（VNFM）
Vi-Vnfm (C5)
Vn-Nf（C4）
虚拟化平台
（Hypervisor）
Nf-Vi(C3)
存储
（Storage）
服务器
（Compute）
硬件管理接口（C1）
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虚拟资源管理（VIM）
物理资源管理（PIM）
Vi-Ha（C2）
网络
（Networking）
Or-Vi (C7)
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Ericsson NFV VIM Solution
VIM
PIM
Atlas
CEE(MCP)
VIMCEE
CEPH
VIMCLA
CSS
ScaleIO
CLA-Installer
CEECLA
CLA-SP
NPM
VIMGW
VIMOM
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VIMGUI
VIMOM
VIMFM
Atlas-Addon
VIMCLM
Deployment
NFV-O
Fuel Cluster
NPM
3
2
vFuel
VIM
GW
Common
service
VIM
GW
Common
service
5
5VIMOM
VIMOM
VIMFM
VIMFM
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PIM
PIM
CLM
CLM
Compute Cluster
Control Cluster
6
6
VIM
GW
Common
service
CIC
Data
cic Feed
CIC
Data
cic Feed
CIC
Data
cic Feed
NPM
vFuel
DCA
1
NPM
Common
service
DCA
DCA
DCA
VM1
VMn
vFuel
Atlas
VM1
VMn
VM1
VMn
VM1
VMn
compute
Commoncompute Data
Comput
compute
service
Feed
4
Data
Compute
compute
compute
Feed
DCA
VM1
VMn
Common
service
Data
Compute
compute
compute
Feed
DCA