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ネットワーク機能の仮想化とサービスチェイニング

ジュニパーネットワークス株式会社サービスプロバイダービジネス統括本部営業開発本部チーフアーキテクト長滝信彦

2013年9月18日

SDN Japan 2013

2 Copyright © 2013 Juniper Networks, Inc.

プレーンの分離


ネットワーク仮想化

SS

L V

PN

その他のサービス

DP

I

キャリアグレード

NA

T

CD

N

PE

ルーター

ファイアウォール

サービス向けのネットワーク仮想化

SGSN/GGSN

メッセージ・ルーター

WAN高速化

BRAS

テスターQoE モニター

無線アクセス・ネットワーク・ノード

従来のネットワーク・アプライアンスのアプローチ

JunosV App Engine

クラウド x86サーバー

x86ラインカード

動画／VOIPモニタリング

キャリアグレードNAT

DPI PEルーター

CDN

SSL VPN

トラフィック・モニタリング

カスタム・ルーティング・アプリケーション

ファイア

ウォール

負荷分散


物理アプライアンスの導入は高価かつ複雑

ネットワーク機能の仮想化サービスの分離

多くの機器

複雑な配置

柔軟性がない

Firewall

DPI

VPN

Cache

LB


ネットワーク機能の仮想化ネットワーク機能をX86プラットフォームへ分離

Host OS (Linux)

Hypervisor (KVM)

Virtual Machine Virtual Machine Virtual Machine

JVAE APIs JVAE APIs

JVAE Infrastructure

Control Plane + Data Plane

Juniper

Service

3rd Party

Service 3rd Party

Service

Packet

Forwarding

Engine JVAE Data Plane

Routing

Engine JVAE Control Plane


• x86ハードウェア上でネットワークサービスを動作

• トラフィックフローをサービスチェーンに振り分け

• 汎用ハードウェアを使うことによるコスト削減

• 仮想化によって弾力的なリソース活用が可能

• サービス導入の短縮

サービスの仮想化とチェイニング

Router Router Firewall DPI NAT Cache Evolved

Packet

Core

仮想サービスのチェーン


サービスチェイニングサービスの動的な追加


サービスチェイニングロードバランス


サービスチェイニング複数のサービスを接続


サービスチェイニング様々なハードウェアで上で動作する仮想化サービス


“SDNコントローラー”アーキテクチャ

1. 物理・仮想ネットワークを抽象化

2. 集中型コントロールプレーン

3. オープンな標準プロトコルを採用 Southbound Control

Protocols (BGP, XMPP, OF, PCE, …)

Northbound

Network Interface (RESTful APIs)

App App 1st-party

Space UI

App App 3rd-party

Space UI

Northbound

Network Interface (RESTful APIs)

デバイス管理

ネットワークマネージメント・プラットフォーム

ネットワークマネージメント Orchestrator/OSS/BSS

SDNコントローラ JUNOSV CONTRAIL

NW装置


サービスチェイニングの導入イメージ最適なUNDERLAYネットワーク

Security Server

Storage

Server

Storage

Security

Security

エッジルータ

1 ホップ

/ 5 – 10 usec

サービスチェイニング

コアルータ SDNコントローラ

Internet

モバイルブロードバンド

ビジネス


Contrail SDN System

OpenStack

Configuration Analytics

Control

Virtualized Server

VM VM VM

Virtualized Server

VM VM VM 既存のIPネットワーク

Quantum

• オーバーレイのソリューション

• 既存のIPインフラを有効活用

• キャリアクラスのコントローラー

• 標準プロトコルを採用

• 動的なプロビジョニング

• コントローラーの冗長による信頼性

• 相互接続による拡張性

• トラフィック分析機能

JUNIPER SDNコントローラー JUNOSV CONTRAIL

仮想ルータ間だけではなく仮想ルータと物理ルータの接続も可能


JUNIPER SDNコントローラー BGPベースのSDNコントローラーアーキテクチャ

P P PE PE

Route Reflector

Route Reflector

CE CE Underlay

Switch vRouter

Control Node

Control Node

Underlay Switch

VM

VM

VM

VM

vRouter VM VM

IBGP IBGP

IBGP XMPP

MPLS over MPLS

MPLS over GRE or VXLAN

Network Management System (NMS)

DMI

Orchestrator

SDN System

MPLS VPN Contrail

VM間接続のコントロールプレーンとして、BGPのアーキテクチャを採用

IETF Draft / BGP-signaled end-system IP/VPNs

draft-ietf-l3vpn-end-system-01


Virtual-Network based Orchestration - Compute, Storage, Applications

従来のデータセンター仮想化データセンター

•動的なリソースアロケーション

•自動的な設定

•動的なサービスチェーン

•分割されたサーバリソース

•マニュアルでの設定

•スタティックなサービスチェーン

SDN/NFVのユースケースプライベートクラウド

サーバの10GE化 L3DCの普及クラウドのトレンド


SDN/NFVのユースケース仮想化されたモバイル・ネットワーク

JunosV App Engine

サービスはVMとして稼働

キャリア

グレードNAT

WAN

最適化

ポリシー・コントロール

SaMOG

ファイア

ウォール

キャッシング＆動画

負荷分散

TDF

/DPI セキュリティ

ユーザー

管理

MME/

SGS

N

スケールアウト・イン

サービス提供の期間短縮

ネットワーク構成の簡素化

集中管理によるOPEX削減

メリット

フォワーディング

サービス

爆発的なトラフィック増加

一時的な輻輳への対応

モバイルの課題


Internet

PDG I FW I IPS

Service Chaining

DDoS I FW I IPS

Service Chaining

•リソース管理の一元化

•自動設定

•ダイナミックなサービスチェーン

•複数のネットワークアプライアンス

•マニュアル設定

•スタティックなサービスチェーン

SDN/NFVのユースケース SPサービスエッジ

SPサービスエッジの課題：新しいRevenueモデルの確立


今後の展望と課題

1. ネットワーク機能仮想化の加速

仮想化すべきネットワーク機能の精査

2. 想定ユースケースの実現

オーケストレーターやコントローラーの接続

ベンダー間の相互接続

3. 仮想ネットワークの活用

仮想ネットワークの運用方法を確立

仮想ネットワークの特性を活かすビジネスモデルへの移行

ご清聴ありがとうございました。

詳細情報はジュニパーネットワークスの

Webページをご覧ください。

http://www.juniper.net/jp/

【お問い合わせ】

ジュニパーネットワークス株式会社

E-mail : [email protected]

Tel : 03-5333-7410

http://www.juniper.net/jp/

mailto:[email protected]

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