NFV/OPNFV概要 – OpenStack最新情報セミナー 2015年4月
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NFV/OPNFV概要 講師：玉置 伸行（日本仮想化技術株式会社） NFV(Network Faunctions Virtualization)と、そのリファレンス実装であるOpen Platform for NFV(OPNFV)について説明いたします。 NFVとは何か？NFVによって何が変わるのか？エンジニアとしてNFVのどこに注目しておくのか？など分かりやすく解説していきます
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- 1. 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？』
- 2. 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
- 3. 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
- 4. 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
- 5. 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
- 6. 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
- 7. NFV NFV(Network Functions Virtualization) メッセージ ルータ CDN SBC WAN 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
- 8. 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
- 10. 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
- 11. 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/
- 12. 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
- 13. NFV Management and Orchestration NFVI 仮想化基盤#1 OpenStack Carrier Ethernet Switch 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 Virtualized Infrastructureマネージャ OpenStack OpenDaylight オーケストレー ター VNF マネージャ 仮想化基盤#2 VMware データセンタースイッチ VNF(Visualized Network Function) 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 Network Controller NFV POC#1 「CloudNFV Open NFV Framework」を元に図を作成
- 14. 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
- 16. 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
- 18. 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 ③OPNFV①NFV ⑤Open Stack
- 19. 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 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
- 20. • 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
- 21. 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
- 22. 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
- 23. 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
- 24. 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
- 26. 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
- 27. 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 Advantage 27