NFV/OPNFV概要 – OpenStack最新情報セミナー 2015年4月

NFV / OPNFV 概要

日本仮想化技術株式会社

VitrualTech.jp

たまおきのぶゆき

OpenStack最新情報セミナー 2015年4月『NFV / OPNFV とは何か？』

自己紹介

• 日本仮想化技術の中の人

– OpenStack の開発やコンサルを提供する会社

• OpenStack 関連のビジネス創出中

– OpenStack最新情報セミナーの主催者

– EnterpriseCloud.jpの管理者

– @IT や ThinkITなどで執筆

• @ITの「たまおきのOpenStackウオッチ」の中の人

2

OpenStack最新情報セミナー

日本仮想化技術のOpenStackへの貢献

• コード開発・提供– Nova bare-metal provisioning

(現在のIronic)

– DiskImage Builder

– Bug fixes in various projects

• イベント企画・運営– OpenStack最新情報セミナー

– 10回開催、1500人参加注

• ドキュメント公開– Slideshareで一般公開

– 50万ビュー、1万ダウンロード注注：2013年9月から2015年4月までで集計

Stackalytics – VirtualTech’s contributions

Commit 数は 120

日本仮想化技術のOpenStackへの貢献

2014/11 OpenStack Summit Paris

100台の物理サーバでOpenStack POC

環境を構築・運用した際のノウハウやTipsを公開(Neutron HA, VXLAN performance,,,)

2012/10 OpenStack Summit San Diego

仮想マシンのように、ベアメタルサーバをプロビジョニングするフレームワークを発表Grizzlyでupstreamにマージされました4

EnterpriseCloud.jp

• OpenStackで始めるエ

ンタープライズクラウドの情報サイト

• OpenStack導入手順書のダウンロード

• 各種プレゼン資料

• その他ブログ記事

5

本日お話ししたいこと

• NFVとは何か

– NFVによって何が変わるのか？

• NFVとその周辺技術

– NFV

– SDN

– OPNFV

• エンジニアとして注目ポイント

6

NFV

NFV(Network Functions Virtualization)

メッセージルータ

CDN SBCWAN高速化

DPIファイヤウォール

CGNテスター/QoEモニタ

SGSN/GGSN

PEルータ BRAS無線/固定網ノード

従来のネットワークアプライアンス NFV(Network Functions Virtualization)

VA VA VA

VA VA VA

CDN: Contents Delivery Network SBC: Session Border Controller DPI: Deep Packet Inspection

CGN: Carrier Grade NAT NAT: Network Address Translation QoE: Quality of Experience

SGSN: Serving Packet Radio Service Support Node PE: Provider Edge VA: Virtual Appliance

GGSN: General Packet Radio Service Support Node BRAS: Broadband Remote Access Server

機能毎の専用ハードウェア仮想アプライアンス（VA）＋汎用ハードウェア

NFVによって何が変わるのか？

8

VA VA VA

VA VA VA

サービス提供者

サービス利用者

利用者毎にカスタマイズしたサービスを享受できる

顧客のニーズに沿ったサービスのタイムリーな開発・提供が可能に

スモールスタートし、除々にスケールアップする設備投資がやりやすくなる

宅内の通信装置をネットワーク側に仮想的に吸収し、利用者の作業を不要

NFVとその周辺技術

9

③OPNFV

①NFV

②SDN

⑤Open

Stack

④Open

Daylight

NFV

ETSI NFV ISGがNFVを推進

• 2012年11月に欧州の標準化団体ETSIでNFV検討会（NFV ISG）が立ち上がる

• NTTなど国内・海外の通信事業社が多数参加

• 2014年にビジネス要件や技術要件をNFV

公開ドキュメントとしてリリース

10

NFV公開ドキュメント

• NFV Requirements document

NFVフレームワークのためのビジネス要件と技術要件

• NFV Architectural Framework document

NFVのリファレンスアーキテクチャ

• NFV Proof of Concept Framework

NFVの実証実験に参加する手続きを記載

• NFV Use Cases document

NFV ISGによって定義したNFV適用領域

ETSI NFV ISG Published documents

http://docbox.etsi.org/ISG/NFV/Open/Published/

VNF(Visualized Network Function)

NFVi(NFV Infrastructure)

オーケストレーター

VNFマネージャ

Virtualized Infrastructureマネージャ

仮想コンピューティング

仮想ストレージ仮想ネットワー

ク

VI-Ha

VI-Vnfm

Or-Vnfm

ハードウェアリソース

仮想化レイヤー

EMS1 EMS2 EMS3

VNF1 VNF2 VNF3

Vn-Nf

NFVのアーキテクチャ

NFV公開ドキュメント「NFV Architectural Framework document」より抜粋

NFV Management and Orchestration

NFVI

仮想化基盤#1OpenStack

Carrier EthernetSwitch

仮想スイッチ

データセンタースイッチデータセンタースイッチ

データセンタースイッチ


OpenStack OpenDaylight


VNFマネージャ

仮想化基盤#2VMware

データセンタースイッチ


EMS1 EMS2

VNF1 VNF2

仮想スイッチ

コントロール

データ

NFV POCの一例

Cloud/WAN NetworkController

NFV POC#1 「CloudNFV Open NFV Framework」を元に図を作成

NFVのPOC一覧（一部）

「NFV Use Cases document」で定義したNFV適用領域について、いくつかの実証実験プロジェクトが立ち上がっています

• CloudNFV Open NFV Framework Project

• Service Chaining for NW Function Selection in Carrier Networks

• Virtual Function State Migration and Interoperability

• Multi-vendor Distributed NFV

• E2E vEPC Orchestration in a multi-vendor open NFVI environment

• Virtualised Mobile Network with Integrated DPI

• C-RAN virtualisation with dedicated hardware accelerator

• Automated Network Orchestration

• VNF Router Performance with DDoS Functionality


15

③OPNFV

①NFV

②SDN

⑤Open

Stack

④Open

Daylight

NFVとSDN

16図：NFV Relationship with SDN （ETSI NFV ISG ドキュメントより）

SDNの目的- オープンイノベーションを加速させるための、仮想ネットワークを提供

NFVの目的- オープンイノベーションを用いて、サービスプロバイダのCAPEXとOPEXを低減


17

③OPNFV

①NFV

②SDN

⑤Open

Stack

④Open

Daylight

NFVとOPNFV

OPNFV(Open Platform for NFV)

• 2014年10月発足、IntelやCiscoやNTTドコモなど50社近い通信・ネットワーク関連企業が参加

• ETSIのNFV検討会でまとめてきたリファレンスアーキテクチャや機能要件のリファレンス実装を行う

• 既存のオープンソースコンポーネントを活用しながら、NFVI と Virtualized infrastructure マネージャを構築

18

③OPNFV①NFV⑤Open

Stack


NFVi(NFV Infrastructure)


VNFマネージャ


仮想コンピューティング

仮想ストレージ仮想ネットワー

ク

VI-Ha

VI-Vnfm

Or-Vnfm

ハードウェアリソース

仮想化レイヤー

EMS1 EMS2 EMS3

VNF1 VNF2 VNF3

Vn-Nf

OPNFVの当初のフォーカス

NFV公開ドキュメント「NFV Architectural Framework document」より抜粋

• OpenStack, Apache CloudStack, VMware vCenter, etc.

① Virtual Infrastructure Management

• OpenDaylight, OpenContrail, MidoNet etc.

② Network Controller and Virtualization Infrastructure

• KVM, Xen, libvirt, LXC, etc.

③ Virtualization and hypervisors

• Open vSwitch (OVS), Linux bridge, etc.

④ Virtual forwarder

• Dataplane Development Kit (DPDK), Open Dataplane (ODP), etc.

⑤ Data-plane interfaces and acceleration

OPNFVの構成要素

エンジニアとしての注目ポイント①

• NFV基盤（OpenStack含む）として、通信事業者が求める機能要件/非機能要件に応えることができるのか？

– OPNFVやOpenStackの開発者がNFVの要件を理解することが第一歩

– 長期サポートやNFV基盤のバージョンアップなど、問題は多数存在する

21

エンジニアとしての注目ポイント②

• 仮想アプライアンスで専用ハードウェア相当のパフォーマンスが提供できるのか

• DPDKやハードウェアでのオフロード処理など考えるべきポイントはある

• ベアメタルプロビジョニングなどの、物理サーバを仮想マシンのように扱う管理技術が活用できるかも

22

エンジニアとしての注目ポイント③

• クラウド的な開発・運用と、既存システムとのギャップをどうするのか？

– 仮想化・自動化・標準化の波が既存システムにも及ぶ

– DevOpsや Immutable Infrastructure などを学ぶ機会になるのでは

23

再掲：本日お話ししたいこと

• NFVとは何か

– NFVによって何が変わるのか？

• NFVとその周辺技術

– NFV

– SDN

– OPNFV

• エンジニアとして注目ポイント

24

参考：OpenDaylightの概念図

25

データプレーン（仮想マシン、物理マシン)

サウスバウンドAPI

(SDNプロトコル)

コントローラフレームワーク

(狭義の)

ノースバウンドAPI

ネットワークアプリケーション、

オーケストレーション、サービス

サービス抽象化レイヤー

OpenFlow他の標準プロトコル(ONF,IETFなど)

ベンダー独自のインターフェース

コントローラ組み込みロジック

ユーザー定義コントローラ/アプリケーション

エクステンション

OpenDaylight API(REST)

ユーザーインターフェース

ネットワークアプリケーション、オーケストレーション、サービス

OpenD

aylig

htのスコープ

参考：想定される市場規模

OpenStackの市場規模については、8億ドル(2014年)から33億ドル(2018

年)までに年率40%で成長すると注3と言われております。日本での市場規模は300億円規模(2018年)になる注4と想定されます。

関連する市場として通信業のCarrier SDN/NFVがありますが、5億ドル(2013年)から110億ドル（2018年）までに急成長する予測注5や、210億ドル(2020年)到達する予測注6があり、本事業の市場規模は上振れする可能性があります。

26注3. OpenStack Revenue Expected to Hit $3.3 Billion by 2018 (451Research)

注4. 筆者の経験則から、グローバルの市場規模の7%で試算注5. Carrier SDN and NFV Hardware and Software market size and forecast report (Infonetics)

注6. The NFV, SDN & Wireless Network Infrastructure Market: 2015 - 2020 - Opportunities, Challenges, Strategies and Forecasts (SNS Research)

図. Worldwide OpenStack Vendor Revenue by Segment ($M) 2013-2018

参考：日本仮想化技術の提供サービス

• コンサルティングサービス

– OpenStack 評価プログラム

• OpenStack Starter プログラム

• OpenStack + SDN 評価プログラム

– ベアメタルプロビジョニング評価プログラム

– （Docker評価プログラム）検討中

– （NFV 評価プログラム）検討中

• サポートサービス

– OpenStack Support Basic

– Ubuntu Advantage27

NFV/OPNFV概要 – OpenStack最新情報セミナー 2015年4月

Technology

Transcript of NFV/OPNFV概要 – OpenStack最新情報セミナー 2015年4月