様々なエリアへの適用が可能なSDNの実装・導入例～クラウドサービスからNFV、サービスチェイニングまで
鹿志村 康生yasuo.kashimura@alcatel-lucent.com
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INSTRUCTION

Agenda	• Alcatel-lucent/Nuage Networks SDN Solution概要• Service Chaining実現方式例• 導入事例	2
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INSTRUCTIONNUAGE	  NETWORKS	
  VIRTUAL	  SERVICES	  PLATFORM	  	

クラウドサービス	  	
  マネジメントプレーン	  Nuage	  Networks	  Virtualized	
  Services	
  PlaLorm	
  (VSP)	
  Virtualized	
  Services	
  Directory	
  データセンター	
  コントロールプレーン	  Virtualized	
  Services	
  Directory	
  (VSD)	
  • 抽象化されたネットワークポリシー	
  • サービステンプレートとアナリティクス	  MP-­‐BGP	  	  MP-­‐BGP	  	
  Virtualized	
  Services	
  Controler	
  エッジルータ	  IPファブリック	  HYHPERVISOR	  HYHPERVISOR	  HYHPERVISOR	  HYHPERVISOR	  HYHPERVISOR	  HYHPERVISOR	  データセンター	  データプレーン	
  Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  1	
  Virtual	
  RouFng&	
  Switching	
  

ベアメタル
用ハード
ウェアGW	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	
  (VSC)	
  • SDNコントローラ	  • リッチなルーティング機能セット	  Virtual	
  RouFng	  &	
  Switching	
  (VRS)	
  • 分散型のスイッチ/ルータ –	  L2-­‐4ルール	
  • ベアメタル資産との統合	
  3
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INSTRUCTION仮想トポロジーの生成フロー	
  1/4	
  Cloud Managerによるcompute assetsのRequest
Cloud	  Manager⇔Hypervisor	
  CommunicaFon	
  

1	
  

① Openstack がCompute assetsのRequestを受ける

クラウドサービス
マネジメントプレーン

コントロールプレーン

Virtualized	
  Services	
  Directory	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  データプレーン

Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  1	
  Virtual	
  RouFng	  &	
  Switching	
  
	
  

4
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INSTRUCTION仮想トポロジーの生成フロー	
  2/4	  
	Compute ManagerによるVirtual Machineのallocation

Cloud	  Manager⇔Hypervisor	
  CommunicaFon	
  クラウドサービス
マネジメントプレーン

コントロールプレーン

Virtualized	
  Services	
  Directory	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	
  2	
   HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  2	
   HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  データプレーン① Openstack がCompute assetsのRequestを受ける② Hypervisor上にVMがinstantiateされる

Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  1	
  Virtual	
  RouFng	  &	
  Switching	
  
	
  

5
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INSTRUCTION仮想トポロジーの生成フロー	
  3/4	  
	Policyの決定とNetworkingのDeployment
Cloud	  Manager⇔Hypervisor	
  CommunicaFon	
  Virtualized	
  Services	
  Directory	
  クラウドサービス
マネジメントプレーン 3a	
  

3b	
  

コントロールプレーン
3	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	
  3c	
   HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  3c	
   HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  データプレーン① Openstack がCompute assetsのRequestを受ける② Hypervisor上にVMがinstantiateされる③ Nuage VRSがイベントをトリガしVSCにVMの生成を通知するa. VSCがVSDにPolicyを問い合わせb. VSDがVSCに該当のtenantのNetwork Service
TemplateをもとにPolicyを通知
c. VSCが該当のVRSにPolicy(Forwarding情報)をDeployBrooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  1	
  Virtual	
  RouFng	  &	
  Switching	
  
	
  

6
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INSTRUCTION仮想トポロジーの生成フロー	
  4/4	
  
	Network connectivityがinstantiateされる
Cloud	  Manager⇔Hypervisor	
  CommunicaFon	
  クラウドサービス
マネジメントプレーン

コントロールプレーン① Openstack がCompute assetsのRequestを受ける② Hypervisor上にVMがinstantiateされる③ Nuage VRSがイベントをトリガしVSCにVMの生成を通知するa. VSCがVSDにPolicyを問い合わせb. VSDがVSCに該当のtenantのNetwork Service
TemplateをもとにPolicyを通知
c. VSCが該当のVRSにPolicy(Forwarding情報)をDeploy④ VSDからのPolicyによりNetwork Serviceが生成

Virtualized	
  Services	
  Directory	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	  4	
   Network	
  Services	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  データプレーン

Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  1	
  Virtual	
  RouFng	  &	
  Switching	  	  GUIで設計した仮想NWポリシーを基に	  トンネリングによるVM間通信が確立

7
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INSTRUCTION

複数センターにまたがる仮想トポロジー	  	
スケールアウト・マルチハイパーバイザ対応 (インター データセンタ)
Cloud	  Manager⇔Hypervisor	
  CommunicaFon	
  クラウドサービス
マネジメントプレーン

コントロールプレーン

Virtualized	
  Services	
  Directory	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	  スケールアウト	  VSC間のBGPピアリングによる	  分割運用 (RR構成も可能)

MP−BGPによる	
  FederaFon	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	
  マルチハイパーバイザ	  HVに対応したVRSを自由に選択可能
VRS-­‐G	
  Gateway	
  for	  Bare	  Metal	
  Servers	
  &	  Appliances	
  Network	
  Services	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  データプレーン

Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  1	
  Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  2	
  ManhaQan	  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  2	
  VRS-­‐X	  VRS-­‐V	
  Citrix	  XEN	
  Hypervisors	
  VMware	  vSphere	
  Hypervisors	
  VRS-­‐K	
  VRS-­‐H	
  

KVM	
  	
  
Hypervisors	  8
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MicrosoW	
  Hyper-­‐V	
  Hypervisors	  外部NW	  /	  オンプレミスにまたがる仮想トポロジー
	
スケールアウト・マルチハイパーバイザ対応 (インター データセンタ + 既存サービス)
Cloud	  Manager⇔Hypervisor	
  CommunicaFon	
  クラウドサービス
マネジメントプレーン

コントロールプレーン

コントロールプレーン	  境界ルータとのmpBGP経路交換により	
  仮想トポロジと外部網とのマルチテナ
ント接続を実現

Virtualized	
  Services	
  Directory	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	  MP−BGPによる	
  FederaFon	
  MP-­‐BGP	
  

GP	
  
MP-­‐BMPLS	
  (MP-­‐BGP)	
  Service	  Provider	  	
  Control	
  Plane	  Network	
  Services	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  データプレーン

Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  1	
  HYPERVISOR	
  

Edge	
  
Router	  データプレーン	
   HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	
  境界ルータ/VRS間でMPLS
over GRE

Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  2	
  ManhaQan	  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  2	
  9
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Business	
  
VPN	
  
Service	  Service	  Provider	  	
  Data	  Plane	  Private	  Datacenter	
  VSDでのネットワークポリシー管理画面	

10
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INSTRUCTION

オーバーレイネットワーク仮想化の１モデル BGP EVPN FOR VXLAN
	
コントロールプレーン
データプレーン■  Multi Protocol BGP EVPNを使⽤用
AFI = 25 (L2VPN) / SAFI = 70 (EVPN)■  主にVXLAN(RFC 7348)を使⽤用■  エッジ側でパケットカプセル化して対向装置に転送する■  VMなど仮想リソースのMAC/IP情報とVXLANのVNIを紐紐付けた情報を管理理■  中継ネットワークでは転送⽤用ヘッダを 　  参照して通常のIPパケットとして 　  ルーティングされる■  コントローラ間でBGP Peeringを⾏行行う事に 　よりMAC/IP/VNI情報を交換■  BGP経由で学んだMAC/IP情報をエッジ装置にプログラム(Openflow)

Payload	
  

MAC	
  

MAC	
  

例例:

MAC: 00:00~, IP: 192.168.~ è Next-hop : VTEP 100
VTEP 100 è Next-hop : 10.1.1.100/32(HVなど)

Payload	  Payload	  ■  エッジ側はコントローラからプログラムされたflowのみを裁くため
          実装は極⼒力力シンプルな事も特徴

IP Network

SDN
Controller

MAC/IP
BGP update

MAC	
  

VXLAN
UDP
IP
MAC

転送⽤用のヘッダを追加

RD	
  =	
  65000:1	
  Overlay Tunnel ID= VNID= VXLAN-ID(24-bit)

ESI	
  =	
  0	
  
Ethernet	
  Tag	  ID	  (4B)	
  MAC1	
  -­‐	
  IP1/32	
  11
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11

SDN
Controller

EVPN : コントロールプレーンとデータプレーンの分離
用途に応じて各データプレーンと動作可能
EVPN MP-BGP

ControlPlane

draft-ietf-l2vpn-evpn

Data
Plane

• EVPN over MPLS
（ELANサービス向け）• All-active / single-active
マルチホーミング• RSVP-TE/LDP/SR等のMPLS
トランスポート• PBB PE機能のためのEVPNコント
ロールプレーン• All-active / single-active
マルチホーミング• NVOトンネル(VXLAN, NVGRE,
MPLSoGRE等)のためのEVPNコント
ロールプレーン• All-active / single-active
マルチホーミング

12
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EVPN : MACアドレスの情報をMP-BGPで広告• スケーラブルなBGPの仕組みをMACルートの広告に応用- Flooding の回避- L2にもコントロールプレーンを。RRや様々なBGP機能を活用• MACアドレスとIPアドレスの情報をEVPN NLRIで広告- AFI = 25 (L2VPN) / SAFI = 70 (EVPN)• MACラーニングをコントロールプレーンで行う- ラーニングポリシー等も適用可能• EVPN L2インスタンス(EVI)間のIsolation

MAC/IP Advertisement Route	
Route-distinguisher (8B)

VNI(VXLAN)VSID(NVGRE)

Ethernet Segment ID (10B)

Ethernet Tag ID (4B)
MAC Address Length (1B)

MAC Address (6B)
IP Address Length (1B)

IP Address (0 or 4 or 16B)
MPLS Label 1 (3B)
MPLS Label 2 (0 or 3B)

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EVPN: Proxy-ARP/NDによるFlooding抑止
MAC/IP
MAC1-IP1
MAC2-IP2
MAC3-IP3

type
dynamic
EVPN
EVPN

Proxy-ARP Enable
MAC/IP
type
MAC1-IP1
EVPN
MAC2-IP2
static
MAC3-IP3
EVPN

MAC1/IP1
ARP/GARP

NVE/NVA	ARP request IP1

EVI 1

MAC2/IP2

MAC1/IP1

EVI 1

EVI 1

MAC1/IP1
EVI 1

MAC2/IP2

MAC2/IP2

ARP reply
MAC1/IP1

Orchestrator/CMS	
MAC3/IP3

Dynamic(ARP/NDトリガ)、又はStatic(CMSやポリシーサーバ連携)で学んだLocalルートを他のControl Plane ノードにEVPNにより広告

右側のNVE/NVAは既にEVPNによりMAC1/IP1の情報を学習しているため、LocalホストからIP1のARPが来た場合にARPに答えられる。

14
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INSTRUCTION

EVPN: L2/L3 forwardingへの拡張
draft-rabadan-l2vpn-evpn-prefix-advertisement
Ingress
VRF table
IP

NH

20.0

EVPN-tunnel PE2

EVI1 FDB
MAC

NH

IRB1

local

IRB-1

10.10.10.1

VM1

VRF

- EVPNでPrefix-routeを広告する拡張
Egress- EVIはサブネット内にホストが居るところにのみ存在する
VRF/ARP tables- PE上のVRFはLocalのMAC-VRFとEVPNIP
MA
NH
C
Tunnel向けにIRB(Integrated Routing and
EVI2
FDB
20.1
M2
EVI2
Bridging) インタフェースを持つ
0
MAC
NH- Localに居る以外のEVIについてはRemote
M2
local
PEからのHost MAC/IPはimportしない- EVPNによりVRFのrouting tableからimport
IRB
IRB
EVPN-tunnel EVPN-tunnel
IRB-4
されたprefixも広告可能
VRF
20.20.20.1
MAC-VRFEVI2

MAC-VRF
EVI1

VM2

10.10.10.10/24
M1
EVPN Prefix-route20.20.20.0/24

EVPNをcontrol planeとして使用し、IP-VRF
内のsubnet間ルーティングが可能となる:-

20.20.20.10/24
M2-

ingress PE- FDB lookupによりIRBインタフェースへ- Routing lookupにより remote PEへ
egress PE- Routing/ARP lookupによりlocal EVIへ
- FDB lookupによりlocal ACへ

15
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INSTRUCTION

Control Plane: EVPNをMAC/Prefixを広告する
Control planeとして使用

2.

Data Plane: VXLANをEncap方式として使用

PE1
135.0.0.0/24

Routed to PE1

VPRN routing-table

EVPN Prefix-route10.0.0.0/24 VNI=10,
GW-MAC=AA:AA

IP

NH

135.0.0.0/2
4PE1 (LSP-1)

10.0.0.0/24

EVPN-tunnel VRS-1

VPRN

VPRN

evpn-tunnel

evpn-tunnel

DC-GW-1
192.0.0.1
BB:BB

VPRN routing-table
IP

NH

135.0.0.0/2
4EVPN-tunnel DCGW-1

10.0.0.0/24

local-RVPLS1

evpn-tunnel
.	
  

.	
  

NH

IRB1

localVPRN

VPRN

IRB1
RVPLS1RVPLS1 FDB
MAC

Payload

IP-VPN

EVPN-VXLANEVPN Prefix-route135.0.0.0/24 VNI=10,
GW-MAC=BB:BB

IP DA = 135.0.0.10
IP SA = 10.0.0.10

VM-1

.	
  

VXLAN
UDP

MAC DA = BB:BB
MAC SA = AA:AA
VNI=10IP
MAC

IP (dest VTEP) = 192.0.0.1
IP (src VTEP) = 192.1.1.1

IP DA = 135.0.0.10
IP SA = 10.0.0.10

MAC

MAC DA = IRB1RVPLS2

VRS-1
192.1.1.1
AA:AA

10.0.0.10/24

MAC

IP DA = 135.0.0.10
IP SA = 10.0.0.10

Payload1.

Payload

EVPN: DC-GWとのVXLAN-EVPNによる接続
ALUの実装例

16
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INSTRUCTIONIETF SFC WG : Service Function Chanining
http://datatracker.ietf.org/wg/sfc/charter/	

物理/仮想で提供される複数のService Functionをデータパス上に繋げて行く(Chainさせる)ためのアーキテクチャとEncapsulation,必要となるControl planeの確立を目指す。
- draft-ietf-sfc-problem-statement (submitted to IESG)- draft-ietf-sfc-architecture- draft-ietf-sfc-dc-use-cases- draft-ietf-sfc-long-lived-flow-use-cases- draft-ietf-sfc-use-case-mobility

Classifier	
chain1	

SF1

SF2

SF3

chain2	

18
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SFC Architecture	

19
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SFC Encapsulation	
SFCアーキテクチャの特徴は、ヘッダ内にSFPを指定するメタデータを含むことにあるが、、	

• draft-quinn-sfc-nsh (NSH : Network Service Header)- Mandatoryな固定長のContext header- OVS data plane及びOpenDaylight control planeでの実装が始まっている• dra3-zhang-sfc-sch (SCH : Service Chain Header)- 可変長のContext header

異なる2つのヘッダ方式が提案されており、両方式のマージに向けた議論が続いている	
まだ方向性が固まるまでには多少時間が必要か?	
という訳で、IETF SFCベースの話は今日はしません。今出来る実装で実現している
Service Chaining方式に特化します。	
20
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SERVICE CHAINING FOR NFV/VAS
ドライバー

OSS

• 仮想アプライアンスへのアクセスのシンプル化• VAS(Value Added Service)へのUpsell, 迅速なDeployment• オンデマンド・セルフサービスモデル

PolicyServer

VSD/VSC
WSC• サービスの使用状況に応じた柔軟性の確保

VXLAN
IP-Fabric• ルータで行っていた機能のオフロード

ユースケース• ブロードバンドサービスにおける加入者毎のTraffic Steering

VNF1
VNF2

Chain1VNF3

SGi
Chain2VNF4• ビジネスサービスのPE / CPE からのVASへのSteering• モバイルパケットコアのGi-LANでのSteering

Steering = 〜に向ける/進める	
21
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VNF5

NFV/VAS SERVICE CHAININGを構成するコンポーネント
1. Service Chain エッジ（エッジルータプラットフォーム）
OSS

1. Service chain traffic steering- SFCクラシファイア: Flowをクラシファイして必要なサービスチェインにマップ- meta-dataの挿入: 転送処理 - and/or アプリケーション meta-data

2.

PolicyServer

VSD/VSC

サービスプラットフォーム （SDN : Nuage VSP）

- 仮想/非仮想 VAS 機能- 方方向 又は 双方向のservice chain- SFPへのVAS機能/サーバの挿入/削除- VASサーバの障害時のハンドル- FlowをSFP上のNext Hopへ転送

WSC

VXLAN
IP-Fabric

VNF1
VNF2

Chain1VNF3

SGi
Chain2VNF4

3. ポリシーサーバー or コントローラ- サブスクライバ/ユーザーへService-chain プロファイルを適用（PCRF/AAA or Controller）

22
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INSTRUCTION

VNF5NUAGEとの連携によるSERVICE CHAIN マネジメント
dVRS
SERVICE CHAINのセットアップ (1)1) ユーザーがVSD上で(抽象化された形で) servicechain のデザインを作成- テンプレートベースのVSD GUI- VAS機能 = ‘vPort-tag’ = VMのvPortのセット• VMアプライアンスのインタフェース = vPort• 同じ機能を提供するVM郡のvPortをvPort-tagでグループ化することで、 レジリエンシ/ロードバランス/VAS-VMモビ
リティを提供する• L3 VAS, L2 VAS, ‘bump-in-the-wire’構成- Service-chain = ‘vPort-tag’のChainと考える• Service Chain エッジ <-> PC-ダウンストリーム• PC-アップストリーム <-> Optimizer-ダウンストリーム• Optimizer-アップストリーム<-> FW-to-Optimizer• FW-パブリック-IF <-> Service Chain エッジ

PC-Down
stream‘FW-to-F3’

F3.2

FW ‘FW-

Parental
PC-Up
Ctrl

Sream

SCエッジ

OptimizerDownStream

F2.1‘FW-toOptimizer’

F4

Public-If’

Optimizer
Optimizer1

SCエッジ

UpStream

F5.1

F2

F5

F2.2

F5.2
F7.1

F7

F7.2

1
2

PC

Optimizer
1

Optimizer
2FW

アップストリーム

ダウンストリーム
VRS

VRS

VRS

VRS

Hypervisor

Hypervisor

Hypervisor

Hypervisor

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

IP-Fabric

2) VAS VMがHypervisor上で生成される
CMSからのVM initiate

F3

F3.1

VSC
UI

VSD

23
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INSTRUCTION

VSC
MP-BGPRRNUAGEとの連携によるSERVICE CHAIN マネジメント
dVRS
SERVICE CHAINのセットアップ (2)PC-Down
stream3) Hypervisor上のNuage VRSがVM生成を検出し、VSCに通知- ‘サーバーXにVMが追加、UUIDはYYY, どのDomain/zone/Subnetに所属, MAC address=ZZZ’4) VSCはVSDに、このVMに与えるべき接続性/プロファイ
ルの詳細を問い合わせ- Service ChainのPBRルールも含まれる

Sream

SCエッジ

F4

Optimizer
Optimizer1

SCエッジ

UpStream

F5

F2.2

2

PC

Optimizer
1

F5.2
F7.1

F7

F7.2

Optimizer
2FW

アップストリーム
VRS

VRS

VRS

VRS

Hypervisor

Hypervisor

Hypervisor

Hypervisor

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

637) VRSはプログラムされたPBRルールを含むForwarding
tableにより決められた転送を行う- サーバ間の転送にはVXLANをEncapsulationで使用

Public-If’‘FW-toOptimizer’

1

ダウンストリーム- OpenFlow

FW ‘FW-

F5.1

F2‘FW-to
-F3’

F3.2

7

OptimizerDownStream5) VSC間でVMのreachability情報/Route情報をMP-BGP
でUpdate6) VSCがVRSにFowarding Tableをプログラム

Parental
PC-Up
Ctrl

F2.1

F3

F3.1

IP-Fabric

5

VSC
UI

VSC
MP-BGP

VSD

24
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INSTRUCTION

4RRNUAGEとの連携によるSERVICE CHAIN マネジメント
SERVICE CHAINのセットアップ (3)
dVRS
F3.1

F3

FW-F3

F3.2

PC-1

FW-PubFW

Parental Ctrl PC-2

FW-Opt2

SCエッジ

Opt-1

F2.1

PC-1

F5.1

F2

PC-2

Opt-1

F5.2
F7.1

Optimizer
2

Opt-2

Opt-2

Opt-1

SCエッジ

Opt-2

F5

F2.2

Optimizer
1

PC

F4

Optimizer
1

F7

F7.2

FW
FW-Opt2

FW-Pub

VRS

VRS

VRS

VRS

Hypervisor

Hypervisor

Hypervisor

Hypervisor

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

ホスト/サーバー

IP-Fabric
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INSTRUCTION：VXLAN Tunnel	

NUAGEとの連携によるSERVICE CHAIN マネジメント
新しいサービスのSERVICE CHAINへの挿入• VSD GUI上で:- 新しいサービスのvPort-tagを生成 (e.g. F8.1 & F8.2)- F8がF4とF6の間に入るようにservice chainの定義を
Update• Service Chain エッジ <-> F1.1
• F1.2 <-> F4.1
• F4.2 <-> F8.1
• F8.2 <-> F6.1
• F6.1 <-> Service Chain エッジ• VSDでservice chainの定義がUpdateされると、VSCは即座に新しいRoute/ルールを広告しPBR
forwardingルールをVRSに再プログラムし、サービスの挿入がEffectiveになる

dVRS
F3.1
F1.1

F1

F1.2

F5.1
F2.2

F6.2

F6.1
F4.1

F2

F6.3

F3.2

F6

SCエッジ

F2.1

F3

F4
F4
F5

- トラフィックインパクトを極小化するため、最初にF8.2<->
F6.1がアップデートされ、次にF4.2<-> F8.1がアップデー
トされる

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INSTRUCTION

F8.1
F4..2

F5.2
F7.1

F8.2

SCエッジ

F8

F7

F7.2

NUAGEとの連携によるSERVICE CHAIN マネジメントdVRS
インスタンス障害時
PC-Down
stream• VRSがVMの障害を検出すると、VSCへUpdate- Hypervisor上のVRSによるヘルスチェック

F3

F3.1

FW ‘FW-

Parental
PC-Up
Ctrl

Sream

Service
Chain
Edge

OptimizerDownStream(BNG/DPI/GGSN/PGW/
etc)• VSCは該当VMの障害をMP-BGPで広告、同時にVRSのForwarding tableをアップデートし、トラフィックは同じ
vPort-tagを持つもう1つのインスタンスに送られるようになる‘FW-to
-F3’

F3.2

F4

Public-If’

Optimizer
Optimizer1

F2.2

F5

F5.2
F7.1

Service
Chain
Edge(BNG/DPI/GGSN/PGW/
etc)

UpStream

F5.1

F2

F2.1

‘FW-toOptimizer’

F7

F7.2

Optimizer
1

Optimizer
2

FW

VRS
Hypervisor

VRS
Hypervisor

VRS
Hypervisor

VRS
Hypervisor

Host/Server

Host/Server

Host/Server

Host/Server

PC
PC-Down
stream if

PC-Up
Sream if

IP-Fabric
VSC
UI

VSD

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VSC

MP-BGP

RR

ポリシー設定(1): 基本ドメイン構成	

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ポリシー設定(2) : VPORT-TAGの定義	

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ポリシー設定(3)： VPORT-TAGのサブネットへの割り当て	

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VMメタデータの設定	

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全てのVMが起動した状態	

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REDIRECTルールの設定	

AppZoneの全てのVMからDBZoneの全てのVMの通信で、TCP 3306宛ての通信は“Firewall-one App”へRedirectする	FW	
Dst.port=3306 	

App	

DB	

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アプリケーション間の繋がりをより分かり易く表現	

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複数センターにまたがる仮想トポロジー	  	

クラウドサービス
マネジメントプレーン

コントロールプレーン

Virtualized	
  Services	
  Directory	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	
  Virtualized	
  Services	
  Controller	
  各ノードに対する設定というよりも共通のポリシーとしての定義、
またポリシーテンプレートとしての定義	

Network	
  Services	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  HYPERVISOR	  データプレーン

Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  1	
  Brooklyn	
  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  2	
  共通の設定情報が各Endに対して自動的に落とし込まれる	

ManhaQan	  Datacenter	
  -­‐	  	
  Zone	  2	
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エッジノードでのクラシフィケーション : SR OSでのOPENFLOW
OF
Channels

OF
Switch1

OF
SwitchN

OPENFLOW H/W ABSTRACTION MODEL

OPENFLOW コントローラ/チャンネル- Openflow Flowテーブル- IPv4/IPv6 サポート
- フレキシブルなルール挿入- In serviceでの移行- Openflow 1.3.1のサポート- IPv4/TCP チャンネル- Fail-secure モード- In-band/Out-of-bandのコントローラへの接続- コントローラのリダンダンシ- サービス- グローバルルーティング- L3 VPRN（VRF) / L2 VPLS

- Steeringのアクション(Redirect先)- RSVP-TE LSP , MPLS-TP LSP, forward/drop- アクセスIF, SDP/LSP, next-hop/VRF

INGRESS LINE CARD PIPE-LINE PROCESSING

Ingress
port

Intf

Interface table

ACL rules

QoS
Policy

Rtg
Fwd

QOS/
TM

IP Filter policy table (IPv4 or IPv6)QoS Table

Tunnel/Routing

Queing/Policing

OF Switch
Flow Table

Egressport

既存ハードウェア上でOpenflowベースのSteeringアーキテクチャに移行可能
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Agenda	• Alcatel-lucent/Nuage Networks SDN Solution概要• Service Chaining実現方式例• 導入事例	37
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ミッションクリティカルなサービスへの適用
事例 1/3 ：医療情報ネットワーク（アメリカ）	
  	
 名称: UPMC (http://www.upmc.com)■
アメリカ ペンシルバニア州の総合医療サービス機関
22棟の病院、62,000人のスタッフ・220万人の患者データを保持しており、先進的に医療のIT化に取り組む■ サービスイン:
2014年１月■ 対地:
約450拠点■ 取り扱いデータ量:
約6ペタバイト(電子カルテ, 医療画像データ(X-ray/MRI)など)■ 導入のモチベーション:

頻繁な拠点の増減や、多種の医療療サービスの展開にあたり 　 　 　 　 　 　 　既存VLANベースの運⽤用に限界 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　=> ネットワーク設定を⾃自動化したい 　 　 　 　 　 　 　物理理ストレージ装置と、サーバ仮想環境にあるVMとが 　 　 　 　 　 　 　シームレスに接続できる必要がある 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　=> 物理理・仮想環境を融合させたい  (VXLAN-GW)

⾼高可⽤用性が求められる⽤用途への適⽤用
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ミッションクリティカルなサービスへの適用
事例 2/3 ：金融サービス（イギリス)	
■ 名称:

英国に拠点を置く大手金融グループ

対外向けオンラインサービスやグループ企業・社内システム用途に自社DCを運用しており、リアルタイム株価情報を基にしたシステムがDC内の仮想マシンで多数稼働■ サービスイン:
2014年7月
■ 対地:
欧州全域
■ 用途:
株価情報の配信・オペレータ端末向けVDI■ 導入のモチベーション: 　 　 　 　 　 　 　1.  ネットワーク設定の⾃自動化(サービス毎のVLANからの脱却) 　 　 　 　 　 　 　2.  VDI端末に対するセキュリティポリシーの厳格化 　 　 　 　 　 　 　3.  中央配信システムから、仮想ネットワークに所属する 　 　 　 　 　 　 　        多数のシステムに株価情報をマルチキャスト配信したい

可⽤用性に加え、低遅延が要件化
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大規模クラウドサービス展開事例
事例 3/3 ：パブリック・クラウド（フランス）	
  	
■ フランス最大のパブリック・クラウド事業者“French national cloud”■ 商用サービスイン:
2014年3月末■ フランス国内DC:
10棟(建設中)
拠点間オーバレイ仮想ネットワーク

https://www.numergy.com/■ サービス提供VM数: 100万VM 以上■  クラウド管理プラットフォーム
Compute: Openstack
Network: Nuage VSP
最⼤大時100万台規模のVMスケール

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