YDT 4464-2023網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）三層解耦虛擬層技術(shù)要求

ICS35.100.30

CCSL79

YD

中華人民共和國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

YD/TXXXX—20xx

網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）三層解耦

虛擬層技術(shù)要求

TechnicalrequirementofvirtualizationlayerforNFVunderthree

layerdoupledscenario

（報(bào)批稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部發(fā)布

YD/TXXXX—XXXX

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起

草。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。

本文件由中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)提出并歸口。

本文件起草單位：中國(guó)移動(dòng)通信有限公司、中國(guó)電信股份有限公司、中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司、

新華三技術(shù)有限公司、華為技術(shù)有限公司、中興通訊股份有限公司。

本文件主要起草人：吳平松、王錦濤、張曉儒、肖捷。

III

YD/TXXXX—XXXX

網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）三層解耦虛擬層技術(shù)要求

1范圍

本文件規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化三層解耦虛擬層的相關(guān)技術(shù)要求，包括功能、性能、可靠性、兼容性

要求等。

本文件適用于虛擬層技術(shù)方案制定、產(chǎn)品研發(fā)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和系統(tǒng)運(yùn)維。

2規(guī)范性引用文件

本文件沒有規(guī)范性引用文件。

3術(shù)語(yǔ)、定義及縮略語(yǔ)

3.1術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1.1

網(wǎng)絡(luò)功能networkfunction

包含了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的功能體，它有著明確的外部接口和功能定義。從實(shí)踐來看，目前的網(wǎng)絡(luò)功能通常

指一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或是物理設(shè)備。

3.1.2

虛擬層virtualizationlayer

包含VIM（含PIM）及Hypervisor在內(nèi)的軟件系統(tǒng)。

3.1.3

網(wǎng)管系統(tǒng)networkmanagementsystem

NM網(wǎng)絡(luò)管理和EM網(wǎng)元管理組成的管理系統(tǒng)。

3.1.4

基礎(chǔ)設(shè)施NFVInetworkfunctionvirtualizationinfrastructure

網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化的基礎(chǔ)架構(gòu)，是核心網(wǎng)NFV的基礎(chǔ)。主要包含虛擬資源(VirtualizedResources)、

虛擬層(VirtualisationLayer)、實(shí)體資源(HardwareResources)三個(gè)功能區(qū)塊。

3.1.5

網(wǎng)絡(luò)功能networkfunction

包含了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的功能體，它有著明確的外部接口和功能定義。從實(shí)踐來看，目前的網(wǎng)絡(luò)功能通常

指一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或是物理設(shè)備。

3.1.6

網(wǎng)元的生命周期vnflifecyclemanagement

網(wǎng)元運(yùn)行的幾個(gè)重要階段，如實(shí)例化、彈性組織、更新、查詢、終止等。

3.1.7

彈性組織scaling

1

YD/TXXXX—XXXX

按需進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化網(wǎng)元的動(dòng)態(tài)資源擴(kuò)充和收縮的能力。

3.1.8

彈性擴(kuò)容/縮容scalingout/in

動(dòng)態(tài)增加和減少實(shí)體資源的能力（如：虛擬機(jī)）。

3.1.9

彈性伸縮scalingup/down

動(dòng)態(tài)改變資源分配的能力（如：增加和減少內(nèi)存，CPU能力或存儲(chǔ)大?。?。

3.1.10

VNF傳送圖vnfforwardinggraph

一個(gè)網(wǎng)絡(luò)功能傳送圖至少包含了一個(gè)VNF實(shí)體。

3.1.11

軟件定義網(wǎng)絡(luò)sofwaredefinenetwork

通過將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制面與數(shù)據(jù)面分離開來，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，使網(wǎng)絡(luò)作為管道變

得更加智能，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺(tái)的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

3.1.12

虛擬機(jī)規(guī)格VMflavor

虛擬機(jī)的CPU、內(nèi)存和存儲(chǔ)等的配額。比如可以定義一種中型規(guī)格，包括4*CPU，4G內(nèi)存，100GB硬

盤。

3.1.13

親和性或反親和性策略affinityoranti-affinitypolicy

通過策略，可以定義資源的分布情況，來滿足特定的要求。比如可以將兩臺(tái)虛擬機(jī)分布到同一個(gè)節(jié)

點(diǎn)（親和性）或不同的節(jié)點(diǎn)（反親和性）。

3.1.14

模板template

一種服務(wù)，用于完成特定的功能。比如ns模板，用于完成網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的配置。

3.1.15

安裝包installationpackage

VNF功能包，比如包含的image文件。

3.1.16

自動(dòng)加載automaticdeployment

網(wǎng)元的部署和配置可以通過預(yù)配置的VNF模板進(jìn)行定義，網(wǎng)元部署過程自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)。

3.1.17

資源池resourcepool

可以使用的軟件和硬件資源集合。在虛擬化架構(gòu)中，可以使用的虛擬化資源，比如虛擬機(jī)CPU、內(nèi)

存、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)等資源。

3.1.18

軟硬件解耦hardwareandsoftwaredecouple

在網(wǎng)元部署過程中，去除軟硬件的相互依賴，部署軟件不需要關(guān)注特定的硬件平臺(tái)，提高了網(wǎng)元部

署的通用性和高效性。

3.1.19

宿主機(jī)hostOS

安裝了Hypervisor的服務(wù)器。

3.1.20

客戶機(jī)guestOS

2

YD/TXXXX—XXXX

由Hypervisor創(chuàng)建的虛擬機(jī)。

3.1.21

VT-x

Intel的CPU硬件輔助虛擬化技術(shù)。

3.1.22

VT-d

Intel的IO設(shè)備的硬件輔助虛擬化技術(shù)，使得虛擬機(jī)可以直接訪問物理IO設(shè)備。

3.2縮略語(yǔ)

下列縮率語(yǔ)適用于本文件。

EM網(wǎng)元管理（ElementManagement）

EOR特指核心交換機(jī)（EndofRow）

EM網(wǎng)元管理（ElementManagement）

HPET高精度定時(shí)器（HighPrecisionEventTimer）

KVMKVM虛擬機(jī)（Kernel-basedVirtualMachine）

MANO管理和編排（ManagementandOrchestration）

MTU最大傳輸單元（MaximumTransmissionUnit）

NFV網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NetworkFunctionVirtualization）

NFVI網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化的基礎(chǔ)設(shè)施（NetworkFunctionVirtualizationInfrastructure）

NFVO網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化協(xié)調(diào)器（NetworkFunctionVirtualizationOrchestrator）

NM網(wǎng)絡(luò)管理（NetworkManagement）

NSD網(wǎng)絡(luò)服務(wù)描述符（NetworkServiceDescriptor）

NUMA非統(tǒng)一內(nèi)存訪問架構(gòu)（NonUniformMemoryAccessArchitecture）

OVS開源虛擬交換機(jī)（OpenvSwitch）

PCI外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)（PeripheralComponentInterconnect）

PNF物理網(wǎng)絡(luò)功能（PhysicalNetworkFunction）

PXE預(yù)啟動(dòng)執(zhí)行環(huán)境（PrebootExecuteEnvironment）

RAID磁盤陣列（RedundantArraysofIndependentDisks）

SPOF單點(diǎn)故障（SinglePointsOfFailure）

UEFI統(tǒng)一的可擴(kuò)展固件接口（UnifiedExtensibleFirmwareInterface）

VDU虛擬化部署單元（VirtualizationDeploymentUnit）

VF虛擬化功能（VirtualFunction）

VIM虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施管理器（VirtualizedInfrastructureManager）

VNF虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能（VirtualizedNetworkFunction）

VNFC虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能組件（VirtualizedNetworkFunctionComponent）

VNFD虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能描述符（VirtualizedNetworkFunctionDescriptor）

VNFFG虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能轉(zhuǎn)發(fā)圖（VirtualizedNetworkFunctionForwardingGraph）

VNFM虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能管理器（VirtualizedNetworkFunctionManager）

4虛擬層架構(gòu)

4.1虛擬層基礎(chǔ)架構(gòu)

3

YD/TXXXX—XXXX

歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（ETSI）制定了NFV參考架構(gòu)。如圖1所示，參考架構(gòu)包括了完整的基礎(chǔ)架

構(gòu)層、資源管理與業(yè)務(wù)流程編排層、OSS層和網(wǎng)絡(luò)功能層。其中網(wǎng)絡(luò)功能層中的虛擬網(wǎng)元（VNF）就

邏輯功能而言與物理網(wǎng)元（PNF）相同。

圖1NFV參考架構(gòu)

基礎(chǔ)架構(gòu)層NFVI是NFVInfrastructure的簡(jiǎn)稱，包括虛擬層和硬件資源。其中，虛擬層包含VIM

（含PIM）及Hypervisor。硬件資源如服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等部署hypervisor層以便運(yùn)行虛擬化。

NFVI將物理計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源通過虛擬化轉(zhuǎn)換為虛擬的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源池，并提供虛擬資

源管理。

——虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施管理VIM

虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施管理是資源池內(nèi)服務(wù)器、交換機(jī)、存儲(chǔ)等基礎(chǔ)設(shè)施層管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)根據(jù)管理命令，

對(duì)硬件資源進(jìn)行統(tǒng)一管理、調(diào)度和對(duì)虛擬資源進(jìn)行統(tǒng)一的管理、編排。

——硬件基礎(chǔ)設(shè)施管理PIM

硬件基礎(chǔ)設(shè)施管理是資源池內(nèi)硬件設(shè)備的管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對(duì)物理硬件，包括服務(wù)器、交換機(jī)、路由

器、防火墻等進(jìn)行統(tǒng)一的管理、監(jiān)控。

PIM功能選配。

——虛擬化軟件Hypervisor

Hypervisor把硬件相關(guān)的CPU/內(nèi)存/硬盤/網(wǎng)絡(luò)資源全面虛擬化，并提供虛擬機(jī)VM給上層VNF進(jìn)

行使用。

計(jì)算虛擬化：采用裸金屬架構(gòu)的X86或ARM的虛擬化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)器物理資源的抽象，將

CPU、內(nèi)存、I/O等服務(wù)器物理資源轉(zhuǎn)化為一組可統(tǒng)一管理、調(diào)度和分配的邏輯資源，并基于這些邏輯

資源在單個(gè)物理服務(wù)器上構(gòu)建多個(gè)同時(shí)運(yùn)行、相互隔離的虛擬機(jī)執(zhí)行環(huán)境，實(shí)現(xiàn)更高的資源利用率，同

4

YD/TXXXX—XXXX

時(shí)滿足應(yīng)用更加靈活的資源動(dòng)態(tài)分配需求，譬如提供虛擬機(jī)HA等高可用特性，實(shí)現(xiàn)更低的運(yùn)營(yíng)成本、

更高的靈活性和更快速的業(yè)務(wù)響應(yīng)速度。

存儲(chǔ)虛擬化：將存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行抽象，以邏輯資源的方式呈現(xiàn)，統(tǒng)一提供全面的存儲(chǔ)服務(wù)?？梢栽诓?/p>

同的存儲(chǔ)形態(tài)，設(shè)備類型之間提供統(tǒng)一的功能。

網(wǎng)絡(luò)虛擬化：在服務(wù)器的CPU中實(shí)現(xiàn)完整的虛擬網(wǎng)絡(luò)功能，并實(shí)現(xiàn)虛擬化的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，如虛擬端

口、虛擬交換機(jī)、虛擬路由器、虛擬防火墻等。SDN場(chǎng)景下，這些網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的虛擬化由SDN控制器通

過vSwitch軟件完成，但vSwitch軟件可由虛擬層或SDN控制器廠商提供。

——COTS

COTS（Commercial-off-the-shelf），指可以采購(gòu)到的具有開放式標(biāo)準(zhǔn)定義的接口的軟件或硬件產(chǎn)

品，在NFV領(lǐng)域一般指計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等硬件設(shè)備。

——SDN控制器

軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SoftwareDefinedNetwork，SDN），是網(wǎng)絡(luò)虛擬化的一種實(shí)現(xiàn)方式。其核心技術(shù)

是通過將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制面與轉(zhuǎn)發(fā)面分離開來，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，使網(wǎng)絡(luò)作為管道變得

更加智能，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺(tái)。

在NFV架構(gòu)中，SDN控制器作為與VIM對(duì)接的設(shè)備，通過將VIM下發(fā)的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求轉(zhuǎn)化為內(nèi)部協(xié)

議下發(fā)給轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備（vSwitch、SDN交換機(jī)、SDN防火墻、SDN網(wǎng)關(guān)等）進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功

能虛擬化。

SDN相關(guān)設(shè)備選配。

4.2虛擬層接口

虛擬層與其它層面的相關(guān)接口如表1。

表1虛擬層與其它層面的接口定義

接口名稱接口定義接口功能

Vi-HaHypervisor-COTS虛擬化層申請(qǐng)硬件資源

收集相關(guān)的硬件資源狀態(tài)

不依賴于任何硬件平臺(tái)

Nf-ViVIM-Hypervisor虛擬化資源分配

推送虛擬化資源狀態(tài)信息

硬件資源配置

狀態(tài)信息交互

Vn-NfVNF-NFVI表示NFVI提供給VNF執(zhí)行環(huán)境(VM)

不承擔(dān)任何特定的控制協(xié)議

保證硬件獨(dú)立的生命周期，以及VNF所需的性能和便

攜性要求

Vi-VnfmVNFM-VIM資源分配申請(qǐng)

虛擬化資源池配置

5

YD/TXXXX—XXXX

狀態(tài)信息交互

Or-ViOrchestrator-VIM資源保留請(qǐng)求

資源分配請(qǐng)求

虛擬化資源配置

狀態(tài)信息交互

Vi-SdnVIM-SDN控制器配置站點(diǎn)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)

管理和變更

狀態(tài)信息交互

Sdn-NfSDN控制器-COTS根據(jù)要求，下發(fā)網(wǎng)絡(luò)策略

管理和變更

狀態(tài)信息交互

注：Vi-Vnfm接口定義適用于直接模式

5Hypervisor功能要求

5.1虛擬化基礎(chǔ)要求

要求支持物理資源抽象、Intel-VT/AMD-V等硬件輔助虛擬化功能。

要求虛擬層需支持x86_64或aarch64架構(gòu)的服務(wù)器。

要求虛擬層支持物理服務(wù)器本地磁盤存儲(chǔ)和通過網(wǎng)絡(luò)（IP-SAN或SAN網(wǎng)絡(luò)）訪問的共享存儲(chǔ)，

支持網(wǎng)絡(luò)文件存儲(chǔ)（NFS或CIFS等NAS）、塊設(shè)備等不同存儲(chǔ)類型。

要求虛擬機(jī)操作系統(tǒng)需支持SuSELinuxEnterpriseServer、RedhatEnterpriseLinux、CentOS

Linux、UbuntuServerLinux等主流操作系統(tǒng)近三年內(nèi)發(fā)布的版本。

虛擬層需支持將服務(wù)器上的部分硬件資源隔離出來給HostOS和OVS使用，以避免HostOS系

統(tǒng)進(jìn)程、OVS和虛擬機(jī)之間互相爭(zhēng)用資源，影響業(yè)務(wù)性能。要求在滿足虛擬層性能要求的條件下：

Hypervisor預(yù)留給HostOS和OVS的CPU物理核不超過2個(gè)，內(nèi)存不超過32GB。

要求VIM基于OpenStackM版本以上開發(fā)。

要求Hypervisor相關(guān)軟件滿足以下版本要求：

——HostOS內(nèi)核版本≥3.10.0（x86）或≥4.18.0（arm）；

——KVM-Qemu版本≥2.3.0；

——DPDK軟件版本≥16.11.0。

5.2IPv6網(wǎng)絡(luò)支持

所有涉及IP協(xié)議的層面，虛擬層均需提供完善的IPv6支持，包括但不限于：

——虛擬層需支持運(yùn)行在IPv6網(wǎng)絡(luò)上，也即虛擬層組件、虛擬層與外部設(shè)備之間通信支持采用IPv6

協(xié)議通信；

——虛擬層需為業(yè)務(wù)提供IPv4和IPv6雙棧支持，也即支持網(wǎng)元可以同時(shí)基于IPv4和IPv6網(wǎng)絡(luò)

提供業(yè)務(wù)。

5.3計(jì)算虛擬化

6

YD/TXXXX—XXXX

要求虛擬層支持CPU的超線程技術(shù)，并關(guān)閉CPU及內(nèi)存的超分配功能。

要求虛擬層支持大頁(yè)內(nèi)存，統(tǒng)一采用1GB大頁(yè)，并關(guān)閉相同內(nèi)存頁(yè)共享功能。

要求虛擬層支持CPU核綁定，支持將虛擬機(jī)的vCPU綁定到指定的物理CPU核（邏輯核）上運(yùn)行，

本虛擬機(jī)無(wú)法使用其它物理CPU核。

要求虛擬層支持實(shí)時(shí)性GuestOS。

要求虛擬層支持跨物理CPU創(chuàng)建虛擬機(jī)。

要求虛擬層支持NUMA。

要求虛擬層支持將CPUModel設(shè)定為custom模式，custom模式需支持的CPU級(jí)別需包括（x86）：

SandyBridge、IvyBridge、Haswell-noTSX、Haswell、Broadwell-noTSX、Broadwell、Skylake-Client、

SkylakeServer等，或需包括（arm）：Kunpeng-T82等。

要求虛擬層支持親和性和反親和性，包括：

——虛擬機(jī)親和性：對(duì)于屬于同一個(gè)親和性組的多個(gè)虛擬機(jī)，支持在同一個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)上創(chuàng)建。虛擬

層需支持弱親和性、強(qiáng)親和性；

——虛擬機(jī)反親和性：對(duì)于屬于同一個(gè)反親和性組的多個(gè)虛擬機(jī)，支持在不同計(jì)算節(jié)點(diǎn)上創(chuàng)建。虛

擬層需支持弱反親和性、強(qiáng)反親和性；

——CPU綁定親和性：支持虛擬機(jī)vCPU與一個(gè)或多個(gè)CPU核心綁定，不允許調(diào)度到其他CPU

核心上，也禁止其它虛擬機(jī)調(diào)度到被綁定的CPU核心，避免多虛擬機(jī)共享CPU核心導(dǎo)致資源競(jìng)爭(zhēng)帶

來的性能下降等問題；

——NUMA親和性：對(duì)于進(jìn)行CPU核心綁定的虛擬機(jī)，支持將所有的vCPU和內(nèi)存（包含大頁(yè)）

綁定到同一個(gè)NUMA節(jié)點(diǎn)；

——PCI親和性：將使用了直通PCI網(wǎng)卡（包括SR-IOV網(wǎng)卡）的虛擬機(jī)調(diào)度到與直通PCI網(wǎng)卡

最近的NUMA節(jié)點(diǎn)上，盡量減少網(wǎng)絡(luò)延遲。

要求虛擬層支持通過ConfigDrive方式為虛擬機(jī)提供網(wǎng)元的元數(shù)據(jù)，也即要求網(wǎng)元統(tǒng)一使用Config

Drive的方式將網(wǎng)元的軟件包、配置等注入到虛擬機(jī)中，由虛擬機(jī)自動(dòng)完成相應(yīng)的配置。ConfigDrive的

文件系統(tǒng)格式要求采用iso9660。

5.4存儲(chǔ)虛擬化要求虛擬層支持關(guān)閉存儲(chǔ)超分配功能（但不影響后端存儲(chǔ)設(shè)備的ThinProvisioning

和FullProvisioning策略）。

要求虛擬層需支持限制虛擬磁盤的最大帶寬及最大IOPS等QoS能力。

要求虛擬層支持磁陣、存儲(chǔ)型服務(wù)器、分布式存儲(chǔ)，并支持多路徑訪問外接存儲(chǔ)。

5.5網(wǎng)絡(luò)虛擬化

要求支持OVS、DPDK、SR-IOV，并支持對(duì)應(yīng)的QoS管理、網(wǎng)絡(luò)隔離與地址（不同虛擬網(wǎng)絡(luò)下的

MAC地址和IP地址）復(fù)用。

要求OVS類型的vNIC和SR-IOV類型的vNIC支持基于VLAN和VxLAN網(wǎng)絡(luò)的VLAN透?jìng)?，也即虛擬

層可以支持將虛擬機(jī)內(nèi)部送出的untag數(shù)據(jù)包，打上正確的SegmentID后轉(zhuǎn)發(fā)，并且將虛擬機(jī)內(nèi)部送出

的tag數(shù)據(jù)包，不改變其tagID正確轉(zhuǎn)發(fā)。虛擬層需支持的VLAN透?jìng)鞣绞桨≦inQ、VLAN-Aware-VMS。

要求支持可在部署時(shí)設(shè)置OVS、SR-IOV和物理網(wǎng)口的MTU值。

7

YD/TXXXX—XXXX

要求OVS和SR-IOV支持轉(zhuǎn)發(fā)組播包。

要求OVS和SR-IOV支持vNIC混雜模式。

6VIM功能要求

6.1身份認(rèn)證及授權(quán)

支持身份認(rèn)證、令牌驗(yàn)證、用戶管理、角色管理、租戶（tenant或project）管理、服務(wù)管理、端點(diǎn)

管理和配合管理等功能。

6.2虛擬機(jī)鏡像管理

支持虛擬機(jī)鏡像查詢、創(chuàng)建、刪除、鏡像制作、鏡像后端存儲(chǔ)、鏡像信息更新等。

支持從鏡像創(chuàng)建虛擬機(jī)。

支持鏡像元數(shù)據(jù)管理。

支持多種鏡像文件格式，虛擬機(jī)鏡像文件格式分為打包格式（ContainerFormat）和磁盤格式（Disk

Format）。

——VIM支持的打包格式包括：bare、ova等；

——VIM支持的磁盤格式包括：qcow2，iso，raw，vmdk等。

6.3計(jì)算資源管理

支持將計(jì)算資源按Region—AvailabilityZone—HostAggregate的層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分，并且要求

VIM支持多Region。

支持按虛擬機(jī)配置情況創(chuàng)建flavor，支持在flavor中定義虛擬機(jī)使用的vCPU數(shù)量、內(nèi)存大小以及

磁盤容量，新創(chuàng)建的虛擬機(jī)分配的vCPU、內(nèi)核和磁盤配置遵從flavor中指定的數(shù)據(jù)。

支持自動(dòng)部署與擴(kuò)容，支持節(jié)點(diǎn)批量自動(dòng)部署、支持節(jié)點(diǎn)的升級(jí)。

6.4存儲(chǔ)卷管理

支持創(chuàng)建空白卷、支持從鏡像或已存在的卷創(chuàng)建操作系統(tǒng)卷、支持卷類型管理、支持查詢/擴(kuò)展已

有卷、支持卸載/刪除已有卷。

支持卷的快照管理。

支持從卷創(chuàng)建虛擬機(jī)。

支持共享卷功能（同時(shí)將1個(gè)卷掛載給多個(gè)虛擬機(jī)）。

6.5網(wǎng)絡(luò)資源管理

支持網(wǎng)絡(luò)設(shè)備虛擬化功能，支持的虛擬化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括虛擬交換機(jī)vSwitch、虛擬網(wǎng)絡(luò)、虛擬子

網(wǎng)、虛擬端口、虛擬路由器，以及由虛擬路由器提供的虛擬機(jī)元數(shù)據(jù)代理。

支持虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)配置，包括IP地址自動(dòng)分配、DNS自動(dòng)配置、靜態(tài)路由自動(dòng)配置。

支持網(wǎng)絡(luò)資源租戶隔離。

要求VIM支持對(duì)SR-IOV網(wǎng)卡的管理和配置，包括SR-IOV網(wǎng)卡的發(fā)現(xiàn)，VF數(shù)量配置，VF數(shù)量

使用情況查看，要求每個(gè)SR-IOV網(wǎng)口支持的VF>=32。

8

YD/TXXXX—XXXX

要求VIM支持元數(shù)據(jù)代理，通過DHCP或虛擬路由器功能將虛擬機(jī)的元數(shù)據(jù)請(qǐng)求轉(zhuǎn)分給相應(yīng)的

計(jì)算組件處理。

要求VIM關(guān)閉安全組功能。

要求VIM可選支持調(diào)用SDN控制器驅(qū)動(dòng)，通過驅(qū)動(dòng)自動(dòng)配置網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)鏈路發(fā)現(xiàn)、拓?fù)涔芾?、?/p>

略制定、流表下發(fā)，并支持按租戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源隔離。

6.6虛擬機(jī)生命周期管理

支持虛擬機(jī)查詢、創(chuàng)建、啟動(dòng)、暫停、恢復(fù)、重啟、關(guān)閉、更新、刪除、遷移、重建和疏散等功能。

7虛擬層性能要求

7.1NFV系統(tǒng)規(guī)格

NFV系統(tǒng)規(guī)格相關(guān)要求如表2所示。

表2NFV系統(tǒng)規(guī)格要求

指標(biāo)規(guī)格備注

系統(tǒng)支持的最大計(jì)算節(jié)點(diǎn)數(shù)量有SDN：1500單Region支持能力

無(wú)SDN：500

系統(tǒng)支持的最大虛擬機(jī)數(shù)量有SDN：15000

無(wú)SDN：5000

系統(tǒng)支持的最大虛擬機(jī)鏡像數(shù)量有SDN：1000

無(wú)SDN：1000

系統(tǒng)支持的最大租戶數(shù)量有SDN：1000

無(wú)SDN：1000

系統(tǒng)支持的最大卷數(shù)量有SDN：100000

無(wú)SDN：30000

系統(tǒng)支持的最大快照數(shù)量有SDN：100000

無(wú)SDN：30000

系統(tǒng)支持的最大虛擬網(wǎng)絡(luò)數(shù)量有SDN：4000

無(wú)SDN：4000

系統(tǒng)支持的最大虛擬子網(wǎng)數(shù)量有SDN：8000

無(wú)SDN：8000

7.2計(jì)算節(jié)點(diǎn)規(guī)格

計(jì)算節(jié)點(diǎn)規(guī)格要求如表3所示。

表3計(jì)算節(jié)點(diǎn)規(guī)格要求

9

YD/TXXXX—XXXX

指標(biāo)規(guī)格備注

單主機(jī)的最大NUMA節(jié)點(diǎn)數(shù)8

單服務(wù)器最大vCPU192不考慮CPU超分配

單服務(wù)器的最大內(nèi)存2T

單物理主機(jī)最大虛擬網(wǎng)卡數(shù)256

7.3虛擬機(jī)計(jì)算資源規(guī)格

虛擬機(jī)計(jì)算資源規(guī)格要求如表4所示。

表4虛擬機(jī)計(jì)算資源規(guī)格要求

指標(biāo)規(guī)格備注

單虛擬機(jī)的最大vCPU數(shù)36（x86）

72（arm）

單虛擬機(jī)的最大內(nèi)存160G

7.4虛擬機(jī)存儲(chǔ)資源規(guī)格

虛擬機(jī)存儲(chǔ)資源規(guī)格要求如表5所示。

表5虛擬機(jī)存儲(chǔ)資源規(guī)格要求

指標(biāo)規(guī)格備注

單虛擬機(jī)的最大磁盤數(shù)12

單虛擬機(jī)的最大磁盤規(guī)格16TB

7.5虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源規(guī)格

虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源規(guī)格要求如表6所示。

表6虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源規(guī)格要求

指標(biāo)規(guī)格備注

單虛擬機(jī)的最大網(wǎng)卡數(shù)16

7.6虛擬機(jī)操作規(guī)格

虛擬機(jī)操作規(guī)格要求如表7所示。

表7虛擬機(jī)操作規(guī)格要求

指標(biāo)規(guī)格備注

并發(fā)創(chuàng)建虛擬機(jī)數(shù)量150虛擬機(jī)規(guī)格為2U2G；OS：CentOS

10

YD/TXXXX—XXXX

指標(biāo)規(guī)格備注

并發(fā)啟動(dòng)虛擬機(jī)數(shù)量150虛擬機(jī)規(guī)格為2U2G；OS：CentOS

并發(fā)停止虛擬機(jī)數(shù)量150虛擬機(jī)規(guī)格為2U2G；OS：CentOS

并發(fā)重啟虛擬機(jī)數(shù)量150虛擬機(jī)規(guī)格為2U2G；OS：CentOS

并發(fā)刪除虛擬機(jī)數(shù)量150虛擬機(jī)規(guī)格為2U2G；OS：CentOS

7.7虛擬層性能規(guī)格

虛擬機(jī)性能規(guī)格要求如表8所示。

表8虛擬機(jī)性能規(guī)格要求

分類指標(biāo)規(guī)格備注

SPECCpu測(cè)試一臺(tái)虛擬機(jī)與物理機(jī)

CPU性能損耗<5%對(duì)比，物理機(jī)、虛擬機(jī)調(diào)整為16U32G

配置

SPECCpu測(cè)試一臺(tái)虛擬機(jī)與物理機(jī)

內(nèi)存性能損耗<5%對(duì)比，物理機(jī)、虛擬機(jī)調(diào)整為16U32G

配置

IOPS性能損耗<5%VM內(nèi)部查詢等操作開銷

性能損耗

計(jì)算節(jié)點(diǎn)虛擬層（含HostOS）

<2個(gè)虛擬層自身所占用的資源數(shù)量

占用物理核數(shù)

計(jì)算節(jié)點(diǎn)虛擬層（含HostOS）

<32G虛擬層自身所占用的資源數(shù)量

占用內(nèi)存資源

計(jì)算節(jié)點(diǎn)虛擬層（含HostOS）

<5G虛擬層自身所占用的資源數(shù)量

占用存儲(chǔ)空間

虛擬化對(duì)虛擬機(jī)故障的檢測(cè)和虛擬機(jī)規(guī)格為2U2G，系統(tǒng)為CentOS

<10秒

通知時(shí)間的虛擬機(jī)，VM內(nèi)部喂狗程序運(yùn)行正常

故障檢測(cè)

虛擬化對(duì)服務(wù)器故障的檢測(cè)和

<10秒包含運(yùn)行了業(yè)務(wù)和空載的服務(wù)器

通知時(shí)間

從虛擬機(jī)故障到虛擬機(jī)ping通為準(zhǔn)

虛擬機(jī)故障HA時(shí)間<30秒虛擬機(jī)規(guī)格為2U2G；OS：CentOS；

OS卷為4G（基于共享存儲(chǔ)）

虛擬機(jī)HA

從主機(jī)故障到虛擬機(jī)ping通為準(zhǔn)

計(jì)算節(jié)點(diǎn)故障虛擬機(jī)HA時(shí)間<3分鐘虛擬機(jī)規(guī)格為2U2G；OS：CentOS；

OS卷為4G（基于共享存儲(chǔ)）

11

YD/TXXXX—XXXX

分類指標(biāo)規(guī)格備注

在10個(gè)Hypervisor節(jié)點(diǎn)上并發(fā)創(chuàng)建

150個(gè)虛擬機(jī)（虛擬機(jī)規(guī)格為：2

多節(jié)點(diǎn)并發(fā)創(chuàng)建虛擬機(jī)<600svCPU、2GB內(nèi)存、8GB磁盤，采用

“從鏡像創(chuàng)建虛擬機(jī)(創(chuàng)建卷)”方式創(chuàng)

建）

在10個(gè)Hypervisor節(jié)點(diǎn)上并發(fā)開啟

150個(gè)已關(guān)閉的虛擬機(jī)（虛擬機(jī)規(guī)格

多節(jié)點(diǎn)并發(fā)開啟虛擬機(jī)<60s為：2vCPU、2GB內(nèi)存、8GB磁盤，

采用“從鏡像創(chuàng)建虛擬機(jī)(創(chuàng)建卷)”方式

創(chuàng)建）

在10個(gè)Hypervisor節(jié)點(diǎn)上并發(fā)重啟

150個(gè)已開啟的虛擬機(jī)（虛擬機(jī)規(guī)格

擴(kuò)縮容多節(jié)點(diǎn)并發(fā)重啟虛擬機(jī)<60s為：2vCPU、2GB內(nèi)存、8GB磁盤，

采用“從鏡像創(chuàng)建虛擬機(jī)(創(chuàng)建卷)”方式

創(chuàng)建）

在10個(gè)Hypervisor節(jié)點(diǎn)上并發(fā)關(guān)閉

150個(gè)已開啟的虛擬機(jī)（虛擬機(jī)規(guī)格

多節(jié)點(diǎn)并發(fā)關(guān)閉虛擬機(jī)<60s為：2vCPU、2GB內(nèi)存、8GB磁盤，

采用“從鏡像創(chuàng)建虛擬機(jī)(創(chuàng)建卷)”方式

創(chuàng)建）

并發(fā)刪除150個(gè)已關(guān)閉的創(chuàng)建在10個(gè)

Hypervisor節(jié)點(diǎn)上的虛擬機(jī)而不刪除

多節(jié)點(diǎn)并發(fā)刪除虛擬機(jī)<60s虛擬機(jī)磁盤（虛擬機(jī)規(guī)格為：2vCPU、

2GB內(nèi)存、8GB磁盤，采用“從鏡像創(chuàng)

建虛擬機(jī)(創(chuàng)建卷)”方式創(chuàng)建）

Cyclictest測(cè)試一臺(tái)實(shí)時(shí)性虛擬機(jī)在

平均內(nèi)核響應(yīng)時(shí)延<10usCPU利用率達(dá)到70%時(shí)的平均內(nèi)核響

應(yīng)時(shí)延

實(shí)時(shí)性

Cyclictest測(cè)試一臺(tái)實(shí)時(shí)性虛擬機(jī)在

最大內(nèi)核響應(yīng)時(shí)延<30usCPU利用率達(dá)到70%時(shí)的最大內(nèi)核響

應(yīng)時(shí)延

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)64(IPv4)/82(IPv6)字節(jié)，

>4Gbps回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

OVS轉(zhuǎn)發(fā)吞吐量（10GE網(wǎng)卡）

≤600ns時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)速率

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)包長(zhǎng)64(IPv4)/82(IPv6)字節(jié)，

<30us回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

OVS平均轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延（10GE網(wǎng)卡）

≤600ns時(shí)的平均轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延

包長(zhǎng)128字節(jié)，OVS轉(zhuǎn)發(fā)吞吐

>6GbpsSpirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

量（10GE網(wǎng)卡）回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

12

YD/TXXXX—XXXX

分類指標(biāo)規(guī)格備注

≤600ns時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)速率

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)128字節(jié)，OVS平均轉(zhuǎn)發(fā)

<30us回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

時(shí)延（10GE網(wǎng)卡）

≤600ns時(shí)的平均轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)256字節(jié)，OVS轉(zhuǎn)發(fā)吞吐

>8Gbps回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

量（10GE網(wǎng)卡）

≤600ns時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)速率

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)256字節(jié)，OVS平均轉(zhuǎn)發(fā)

<30us回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

時(shí)延（10GE網(wǎng)卡）

≤600ns時(shí)的平均轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)512字節(jié)，OVS轉(zhuǎn)發(fā)吞吐

>9Gbps回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

量（10GE網(wǎng)卡）

≤600ns時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)速率

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)512字節(jié)，OVS平均轉(zhuǎn)發(fā)

<30us回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

時(shí)延（10GE網(wǎng)卡）

≤600ns時(shí)的平均轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延

包長(zhǎng)64(IPv4)/82(IPv6)字節(jié)，Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

SR-IOV轉(zhuǎn)發(fā)吞吐量（25GE網(wǎng)>16Gbps回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

卡）≤200ns時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)速率

包長(zhǎng)64(IPv4)/82(IPv6)字節(jié)，Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

SR-IOV平均轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延（25GE網(wǎng)<10us回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

卡）≤200ns時(shí)的平均轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)128字節(jié)，SR-IOV轉(zhuǎn)發(fā)吞

>18Gbps回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

吐量（25GE網(wǎng)卡）

≤200ns時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)速率

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)128字節(jié)，SR-IOV平均轉(zhuǎn)

<10us回，丟包率≤1.0E-5、平均時(shí)延抖動(dòng)

發(fā)時(shí)延（25GE網(wǎng)卡）

≤200ns時(shí)的平均轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延

Spirent等儀表向主機(jī)內(nèi)VM打流環(huán)

包長(zhǎng)256字節(jié)，SR-IOV