云计算和网络功能虚拟化（NFV）在降低投资和运维成本（CAPEX 和OPEX） 的同时，能够帮助应对快速的需求增长。运营商自然会予以关注。
这些成本削减降低了运营商的整体拥有成本（TCO）并增强了灵活性——而这正是在今天竞争激烈的电信市场环境中发展和繁荣的关键。虚拟化应用还简化了复杂的流程，例如故障恢复、扩展和软件升级，并更加的敏捷和灵活。
这些优点能够提升用户满意度并降低离网率，而这些可能成为运营商的关注重点，籍此决定是否将某些应用迁移到云平台。
NFV在运维中的创新
关于虚拟化和云如何用于电信产业以改善架构和运维TCO，已有颇多论述。早期的工作集中在利用虚拟化能力优化硬件。后来，焦点逐渐转移到运维方面。
尽管将某些网络功能虚拟化确实会带来CAPEX方面的节省，然而NFV 最大的贡献在于它提供了一种实现电信能力的新方式。其意义远不仅仅是对当前流程内部的效率优化这样简单。
运营商能够-并且应该–利用NFV 技术的优势对其当前的运维进行重新定义。
这需要三个重要步骤：
1. 详细描绘当前的每一个流程；
2. 分析哪些可以实施自动化（ 即通过NFV 平台处理） 以降低复杂度的；
3. 对运维进行重新设计以便更加简化和快捷。
NFV的成本因素
当部署一个业务实例，用以分析应用迁移到NFV 所产生的影响时，可能需要考虑很多参数。（图1）有3 类成本因素。
1. CAPEX：一次性的固定资产投资，且资产使用寿命超出本纳税年度。
2. 基础架构 OPEX：与基础架构有关的运行中产生的成本（例如维护）。
3. 过程OPEX：过程中的人员成本，与日常管理活动，以及为提供业务和应用所需的流程相关……
图一 成本因素
NFV带来的6个方面的成本削减
1. 容量提升
传统提升容量的方式遵循四步流程（图2）来部署一个新的服务器架构。
NFV部署流程（图3）与传统流程在很多方面有所不同，由于在部署时需要专业的服务，NFV在部署初期的成本会稍高。然而，这是一次性的成本。鉴于运营商对这种架构越来越熟悉，未来将可能用自己的运维人员在本地开展这些工作。有了NFV，应用可共享基础架构，所以运营商的运维团队只需熟悉非常有限的一些网元即可。
在成功部署后，整体的服务器替换和扩容流程成本将被大幅削减。NFV的虚拟化扩容和自动化的应用部署显着降低了扩容流程的成本。
2. 软件升级
今天，通过新版本的软件或临时的补丁进行升级，通常遵循下述四步：
（1） 规划
（2） 获得新的软件
（3） 测试新软件
（4） 安装和配置
最后一步一般而言是最消耗时间和资源的，引入NFV平台不会从根本上改变运营商规划和获取软件的方式。然而NFV 在上线测试和创建环境时能缩短时间和降低成本。运营商可使用“沙盒”测试环境，而无需专用设备。这使得运营商能够创建可并行执行的简化的测试案例，并减少约三分之一的测试时间。
NFV简化安装和配置
传统上，运营商在夜间开启运维窗口，为预定数量的服务器分别进行安装和配置。使用NFV后，运营商每晚可在5小时的维护窗口期间升级四台服务器。为应对流量增长，运营商需要增加服务器数量，因此维护窗口时间的差距将更大。
NFV改变了整个流程。服务器的总体数量不再与安装和配置相关。应用的资源需求描述表单同时向所有服务器自动推送更新，仅需要数分钟。这是自动化带来快捷性方面的显着优势。
3. 故障恢复过程
设备故障会导致许多用户无法使用业务并增加离网率。为减少这一风险，运营商一般会部署全冗余的架构。这种高成本的安全预留方式要求将物理基础架构的建设翻倍，而其中大部分处于空闲状态。
要进行故障恢复过程的不仅仅是设备故障，运营商还需要能够解决OS 故障、应用故障和分布式拒绝服务攻击。
传统的故障恢复流程
当前的故障恢复流程包含三个阶段：
（1） 找出问题
（2） 启动并执行解决方案的过程
（3） 实施“事后剖析”根本原因分析（RCA）
查找和解决问题的时间根据所遇到问题而有所不同。在硬件和操作系统层，一般相对简单和快速，而真正解决问题时，则是在应用层较快些。DDoS 攻击是最易被快速发现和解决的，但通常会消耗运维团队更多的时间，因为其发生频繁。
一旦保证了业务连续，运维人员就会实施RCA。找出问题的根本原因使得运营商能够做出必要的改变以避免问题重现。
NFV故障恢复过程
使用NFV，设备以虚拟化功能的形式运行，由Hypervisor 和编排层的自愈特性提供保护。由于业务连续性已经与问题本身解耦，恢复过程已被完全重新定义。为提供端到端的应用弹性和可靠性，NFV平台纳入了实现自愈的机制，该机制基于受监控的基础架构和应用级的KPI。发生故障时，系统自动基于同样的规格创建一个新的实例来随时保障应用的可用性。
通过简化恢复过程，并开发基于自动化虚拟扩展能力的简化方案，NFV能显着降低故障恢复成本。
4. 占地、功耗和散热
不动产、功耗和散热是OPEX 基础架构成本。它们与一个特定部署中所包含的物理架构实体的数量和特性直接相关。假定所有常数保持不变，减少物理硬件将同比例的降低不动产、功耗和散热的成本。
影响这些成本的主要因素包括：
- 不动产：基础架构中网元的数量和尺寸以及占地面积成本。
- 功耗：功率以及每度电的成本。
- 散热：与功耗成1：1关系。
由于NFV技术仅需要很有限的物理架构的网元，不动产成本得以降低。而使用传统方式，负载均衡器和诸如交换机等其他网络设备会与服务器分开放置。
NFV使得运营商能够更快的替换老旧的服务器，因此功耗成本得以降低。老式服务器耗能约为新型的两倍。
最后，散热成本通常是按照与设备功耗成本1：1来计算的，因此散热成本按照功耗同比例下降。
5. 维护和软件许可
维护也是一种OPEX 基础架构成本。它与运维团队管理的物理架构中所包含项目的数量和特性直接相关。许多传统架构中的网元需要年度的维护费，包括服务器和网络设备，例如负载均衡器、交换机和路由端口。
尽管任何NFV系统都会伴随着许可和维护费用，但相对于传统方式，授权费用还是会明显少很多。这是因为新的方式对基础架构中网元的需求要少得多，且当容量需要改变时，NFV平台可被应用和业务共享。
6. 硬件架构
虚拟化的物理资产通过创建虚拟机提升了资源利用率，在单个物理硬件上，每个虚拟机都有其自己的操作系统。NFV平台则更进一步。它可以动态地布放虚机，这就进一步提升了硬件优化。
传统的部署方式采用“竖井”架构。服务器专属于一个应用，结果是效率低下，需要大量服务器。
NFV实现了一种新的模型，所有的底层硬件组成一个资源池，由同一平台上的所有应用共享。此外架构共享的能力带来新的成本模型。空闲容量导致的成本不应计入某个特定应用，可按需为其他应用所用。
基于NFV，运营商有望在服务器成本有明显的削减，因为其相对传统方式使用的服务器要少得多。更重要的是，诸如负载均衡器等物理实体可完全被移除。
