NFV là gì? Giải mã bài toán so sánh hạ tầng mạng truyền thống với NFV

1. Công nghệ ảo hóa chức năng mạng – NFV là gì?

Ảo hóa chức năng mạng hay còn được gọi là NFV, là một khái niệm được sử dụng và nhắc lại nhiều lần trong lĩnh vực kiến ​​trúc mạng sử dụng các công nghệ ảo hóa công nghệ thông tin (CNTT). Để ảo hóa toàn bộ các lớp chức năng nút mạng thành những khối có thể kết nối cũng như kết nối với nhau. Từ đó sẽ tạo ra các dịch vụ truyền thông và mạng máy tính, sử dụng để thay thế hầu hết những cách thức truyền thống trước kia.

Trên thực tế thì NFV khác với các kỹ thuật ảo hóa máy chủ truyền thống như trước kia, chẳng hạn như các kỹ thuật được sử dụng trong CNTT doanh nghiệp. Một chức năng mạng ảo hóa, hoặc VNF có thể bao gồm một hoặc nhiều máy ảo chạy các phần mềm với nhiều quy trình khác nhau. Cũng có thể là trên các máy chủ, thiết bị chuyển mạch và thiết bị lưu trữ dung lượng lớn đạt tiêu chuẩn. Thậm chí cả cơ sở hạ tầng điện toán đám mây.

Để các bạn hiểu rõ hơn thì cũng có thể liên hệ thực tế đến bộ điều khiển biên phiên ảo hiện cũng có thể được sử dụng để bảo vệ mạng mà không cần phát sinh thêm bất cứ chi phí nào, trong khi mức độ phức tạp ở mức cơ bản và cài đặt các đơn vị bảo vệ mạng vật lý thuận tiện. Ngoài ra cũng có một vài ví dụ khác về NFV như: các bộ cân bằng tải ảo hóa, thiết bị phát hiện xâm nhập và máy gia tốc WAN…

Xem thêm: SQL là gì? Cùng các thông tin liên quan đến SQL các bạn nên biết!

2. Bản chất của NFV mà bất cứ ai theo đuổi ngành Công nghệ thông tin đều nên biết

Với nội dung khái niệm được chia sẻ ở trên có lẽ vẫn còn để lại nhiều thắc mắc cũng như băn khoăn của các bạn về NFV là gì đúng không?

NFV - Network Function Virtualization, hay còn được gọi là công nghệ Ảo hóa Chức năng mạng (được sử dụng trong lĩnh vực Virtualization - công nghệ ảo hóa và Cloud Computing - điện toán đám mây) vào các máy chủ cũng như mọi thiết bị chuyển mạch. Commercial off the Shelf - thiết bị lưu trữ phổ thông cũng không ngoại lệ.

Việc này được thực hiện với mục đích để tạo ra một môi trường hữu ích, tại có có thể triển khai Virtualised Network Function nghĩa là các hàm chức năng mạng ảo hóa và được viết tắt là VNF. Cụ thể như: firewall, switching, routing, load balancing,… có chức năng tương đồng như những thiết bị mạng chuyên trách thuộc thế hệ truyền thống trước kia. Đây cũng là phần thông tin vô cùng quan trọng khi bạn đang muốn hiểu rõ NFV là gì?

Dựa vào phương thức tiếp cận truyền thống, các nhà phân phối sẽ cung cấp dịch vụ mạng. Mỗi dịch vụ, mỗi chức năng mạng đều sẽ ứng với những thiết bị chuyên trách chịu trách nhiệm cũng như đảm nhận riêng. Bởi có lẽ các bạn cũng đã biết, mỗi thiết bị đều chỉ có thể đảm trách được những chức năng, nhiệm vụ riêng. Chính vì vậy mà hiệu năng cũng sẽ khá cao, và việc triển khai, quản lý, vận hành, bảo trì hay phát triển cũng phần nào trở nên phức tạp hơn. Nên việc đảm nhận riêng này là hoàn toàn hợp lý.

Việc làm it phần cứng - mạng tại Hồ Chí Minh

3. NFV - Ảo hóa chức năng mạng có vai trò thế nào trong thực trạng hạ tầng mạng hiện nay của nước ta

Trên thực tế thì các bạn cũng đã quá rõ hiện trạng và sự tụt lùi không chỉ trong ngành Công nghệ thông tin mà cả hạ tầng mạng của nước ta so với các nước phát triển trên thế giới. Minh chứng cụ thể nhất, Viettel vào nửa đầu năm 2017, mới bắt đầu mở rộng và triển khai các hệ thống mạng 4G tại một số khu vực chủ yếu tại nước ta. Lúc này đã đặt ra một bài toán khó về việc xây dựng lại và phát triển hạ tầng phần cứng mạng bên dưới bởi những nhu cầu mới cần phải được đáp ứng.

Khi kỉ nguyên công nghệ mới được mở ra, các nhu cầu cũng ngày càng nâng cao. Vấn đề cải thiện hạ tầng mạng của số lượng lẫn chất lượng đều là vô cùng cần thiết, không chỉ tại Việt Nam. Điều này cũng đã vô tình tạo ra khá nhiều áp lực lên các nhà cung cấp dịch vụ mạng - Network Service Provider về vấn đề cấp thiết nâng cao chất lượng dịch vụ truyền dẫn.

Trong khi vẫn còn nhiều bất cập trong bài toán này thì vai trò của NFV là gì? Là trở nên quan trọng hơn. Hay nói một cách dễ hiểu hơn thì các ứng dụng công nghệ ảo hóa vào hạ tầng mạng tại các trung tâm dữ liệu, chính là giải pháp.

Công nghệ NFV cho phép chúng ta có thể phân chia riêng biệt các hàm chức năng mạng (Network Function – NF) khỏi thiết bị vật lý chuyên biệt như: NAT, DNS, CDN, Firewall, Caching, Intrusion Detection,… Sau đó là những kế hoạch triển khai các hàm chức năng mạng này dưới dạng phần mềm hóa. Và đương nhiên chúng có thể chạy trong môi trường ảo hóa, cụ thể như trên thiết bị phần cứng phổ thông.

Chính vì vậy mà các thiết bị vật lý ấy đã không còn giữ riêng cho mình là phần cứng độc quyền của các nhà mạng hay các hãng nữa. Thay vào đó có thể: máy chủ (servers), thiết bị lưu trữ dữ liệu (storages) hoặc thiết bị chuyển mạch (switches)… Những thiết bị này dường như được sản xuất hàng loạt, nhưng vẫn đảm bảo và theo các tiêu chuẩn công nghiệp chung được đặt ra.

Không chỉ giúp chúng ta có thể giảm thiểu được những khoản chi phí đầu tư, mà sự phụ thuộc vào các thiết bị phần cứng chuyên biệt cũng không còn quá nặng nề giống như trước kia. Ngoài ra, các nhà mạng cũng có thể chủ động khởi tạo, điều phối cũng như di chuyển được NF - các hàm chức năng mạng hay những dịch vụ mạng một cách linh hoạt và dễ dàng hơn rất nhiều. Chính vì vậy mà việc đầu tư hạ tầng phần cứng cũng được tận dụng tốt hơn. Từ việc cắt giảm, tiết kiệm chi phí đầu tư, chi phí bảo dưỡng, vận hành, nâng cấp thiết bị...

Và các bạn nên nhớ rằng, không chỉ tại Việt Nam mà nhiều chuyên gia ở các quốc gia phát triển trên thế giới cũng đã tuyến bố về việc các hãng và nhà mạng sẽ ảo hóa 75% hạ tầng mạng vào giai đoạn năm 2021 – 2025. Dựa trên ứng dụng NFV - công nghệ ảo hóa chức năng mạng cùng với và SDN - công nghệ mạng máy tính được điều khiển bằng phần mềm được gọi là Software-defined Networking.

Xem thêm: Source code là gì? Cập nhật thông tin quan trọng về Source code/ Mã nguồn

4. Giải mã bài toán so sánh hạ tầng mạng truyền thống với NFV

Với bài toán này chúng ta có thể dễ dàng giải được dựa trên nhiều yếu tố khác nhau, bởi sự khác biệt giữa hai phạm trù này khá lớn, thậm chí còn đối lập nhau. Để hiểu hơn về bản chất công nghệ ảo hóa chức năng mạng là gì và giải được bài toán trên thì các bạn đừng bỏ sót nội dung được chia sẻ dưới đây nhé!

4.1. Chi phí phần cứng

Đây cũng là phần nội dung được nhắc đến khá kỹ ở phần thông tin trên, nên có lẽ các bạn cũng đã đoán được. Cụ thể như sau:

Hạ tầng mạng truyền thống: Do phải dùng nhiều chi phí cả về thiết bị lẫn giải pháp của nhà cung cấp phần cứng chuyên biệt nên chi phí cao hơn so với NFV.

NFV: Chi phí thấp hơn do chỉ sử dụng phần cứng phổ thông, đồng thời chủ động hơn khi triển khai cũng như thiết lập về phần mềm.

4.2. Khả năng tùy biến, mở rộng, thay thế phần cứng

Hạ tầng mạng truyền thống: Có thể nói là khá khó khăn. Bởi vì, các hãng đều phải phụ thuộc hoàn toàn vào nhà cung cấp phần cứng. Mỗi khi có nhu câu cần thay thế thì gần như sẽ phải thay thế tất cả, toàn bộ.

NFV: Đã hỗ trợ khá nhiều trong việc chỉ sử dụng các thiết bị phần cứng phổ thông. Nên khá dễ dàng.

4.3. Khả năng tùy biến, quản trị, thay thế, nâng cấp phần mềm

Hạ tầng mạng truyền thống: Vì phần mềm trên các thiết bị phần cứng đều được chuyên biệt (firmware) nên nhiều vấn đề sẽ phải phụ thuộc vào nhà cung cấp sản xuất và tài nguyên thiết bị. Nên câu trả lời là khả năng tùy biến, quản trị, thay thế, nâng cấp phần mềm sẽ thấp hơn.

NFV: Ngược lại, NFV sở hữu cơ chế nguồn mở cùng đó là có nhiều nhà cung cấp phần mềm điều khiển nên sẽ cao hơn.

4.4. Khả năng điều khiển luồng traffic   

Hạ tầng mạng truyền thống: Khó, vì phụ thuộc vào hãng sản xuất và sẽ rất phức tạp nếu sử dụng giải pháp từ nhiều hãng phần cứng khác nhau.    

NFV: Dễ dàng, linh động hơn, đặc biệt là nếu được kết hợp với công nghệ Software-defined Network.

4.5. Hệ sinh thái 

Hạ tầng mạng truyền thống: Phần lớn đều quá phụ thuộc vào những giải pháp của từng nhà cung cấp nên hệ sinh thái nhỏ

NFV: Các tương tác với các thành phần của các nhà cung cấp khác được thực hiện khá chủ động và dễ dàng thông qua các tiêu chuẩn giao tiếp chung nên hệ sinh thái rộng hơn.

Việc làm quản trị mạng

4.6. Hiệu năng, độ ổn định của dịch vụ

Hạ tầng mạng truyền thống: Cần phải sử dụng các thiết bị được thiết kế chuyên biệt để phục vụ tương ứng với từng chức năng mạng sở hữu đặc thù khác nhau như đã chia sẻ ở trên nên hiệu năng, độ ổn định của dịch vụ cao.    

NFV: Áp dụng các thiết bị phần cứng phổ thông. Nhưng lại thiên về tính chất về lâu về dài và hiệu năng cũng sẽ cải thiện dần nên hiệu năng, độ ổn định của dịch vụ thấp.

4.7. Khả năng nhận được trợ giúp, hỗ trợ    

Hạ tầng mạng truyền thống: Lợi thế là đã xuất hiện và được triển khai rộng rãi, và sở hữu giấy phép sử dụng. Chính vì vậy các giải pháp cung cấp đều đi kèm với gói hỗ trợ chính hãng, nên khả năng nhận được trợ giúp, hỗ trợ cao.

NFV: Ngược lại, khả năng nhận được trợ giúp, hỗ trợ của NFV khá thấp trong trường hợp sử dụng các giải pháp nguồn mở.

4.8. Đào tạo nhân sự   

Hạ tầng mạng truyền thống: Theo như những chuyên gia tuyển dụng trên timviec365.vn nghiên cứu thì nhân sự của lĩnh vực hệ tầng mạng truyền thống cần phải tham gia các khóa học chuyên biệt thuộc từng nhà cung cấp/ hãng phần cứng. Điều này cũng phần nào khiến cho các bạn có phần lệ thuộc vào nhà cung cấp/ hãng phần cứng đó. 

NFV: Mặt khác, nhân sự thuộc công nghệ ảo chức năng mạng thì dễ dàng tiếp cận tài liệu, cũng như mã nguồn và tham gia nhiều khóa học về các thành phần của hệ thống khác nhau do cơ chế mở.

Với những nội dung chi tiết, đầy đủ và chính xác về “NFV là gì?” được chia sẻ ở trên, hy vọng đã giúp bạn có nhiều kiến thức hữu ích hơn. Ngoài ra, các bạn cũng có thể truy cập vào địa chỉ timviec365.vn để có thêm nhiều thông tin quý giá khác.

Bài viết tham khảo: Software engineer là gì? Đặc trưng trong nghề software engineer