Взаимодействие SDN и NFV, обзор рекомендаций

Краткое описание идеи SDN и NFV

Идея, лежащая в основе концепции SDN (Software Defined network) предполагает отделение уровня управления сетевыми устройствами от уровня передачи данных. Под управлением в данной формулировке понимаются все действия связанные с выработкой правил передачи и обработки потоков информации, а также функции по конфигурированию и контролю состояния устройств уровня передачи данных. На уровень передачи данных возлагается только исполнение правил. При этом очень важным концептуальным моментом является возможность внешнего программирования уровня управления. Разработкой открытых стандартов SDN занимается организация ONF (Open Networking Fondation).

Концепция NFV (Network Function Virtualization) базируется на идее отделения функций сетевых устройств от аппаратного обеспечения, на котором эти функции реализуются. Такое разделение реализуется за счёт создания производительной и достаточно единообразной, централизованно управляемой виртуальной среды.

История взаимоотношений двух идей

Поскольку концепция NFV была впервые опубликована в рамках SDN форума, разработчики не могли обойти вопрос взаимодействия этих двух технологий. Вопрос о взаимодействии между SDN и NFV был включён в первый документ описывающий общие черты NFV. Описание идеи взаимодействия SDN и NFV занимало в первом документе чуть больше страницы. Авторы концепции NFV в лице ETSI (European Telecommunications Standards Institute) заявили о своей готовности к совместной работе с разработчиками SDN технологий и признали, что две технологии независимы и в тоже время способны дополнить друг друга. С точки зрения ETSI цель SDN была обозначена как создание сети пригодной для быстрого внедрения новых сервисов, а для NFV авторы документа определили целью сокращение капитальных и операционных затрат владельцев сетевой инфраструктуры.

Состояние на конец 2015 года

За три года прошедших с момента первой публикации концепции NVF идея взаимодействия SDN и NFV была существенно разработана и детализирована. В октябре ONF опубликовал документ со статусом техническая рекомендация (TR-518) и коротким названием «Взаимоотношения SDN и NFV», в декабре того же года ETSI опубликовал рекомендации по использованию SDN в архитектуре NFV.
Документ, разработанный ONF, содержит очень краткое описание концепции взаимодействия SDN и NFV в рамках архитектуры SDN. Предполагается два варианта взаимодействия SDN и NFV с возможностью сосуществования обоих вариантов в пределах одной системы. В первом случае NFV выступает для SDN в качестве заказчика и для взаимодействия использует API во втором случае NFV роль ресурса управляемого SDN контроллером и очевидно для взаимодействия используется OpenFlow. Из содержания документа можно заключить, что ONF пока уделяет незначительное внимание вопросам развития взаимодействия между технологиями SDN и NFV, что оставляет широкое поле для инициативы партнёров.

Документ, опубликованный ETSI, более детально проработан. В документе боле 120 страниц текста, из которых немногим менее половины посвящены описанию концепции взаимодействия. Вполне естественно, концепция рассматривает SDN с точки зрения NVF архитектуры. Детально рассмотрены все возможные варианты реализации элементов SDN с наложением их на архитектурные блоки NFV и интерфейсы между ними. Значительная часть концептуального раздела посвящена дизайну SDN в рамках архитектурного подхода NVF и возможным сценариям использования. На основе рассмотренных вариантов реализации выработаны 30 функциональных рекомендаций по дальнейшей проработке вопросов взаимодействия элементов SDN в рамках архитектуры NFV. Рекомендации касаются вопросов обеспечения безопасности, интерфейсов взаимодействия, способов реализации SDN контроллера и управления SDN контроллером со стороны элементов управления NVF архитектуры.

Более половины документа составляют материалы, которые обозначены авторами как информационные. В этот раздел попали описания 14-и стендов развёрнутых для подтверждения концепции использования SDN в NFV, четыре практических случая совместного использования технологий и сравнение шести SDN контроллеров с открытым программным кодом.

Заключение

На основе информации представленной в документе ETSI можно сделать заключение, что разработчики стандарта NFV серьёзно рассчитывают на получение определённых преимуществ от развития SDN в рамках в рамках архитектуры NFV и претендуют на лидирующую роль в этом процессе.

Использованные материалы:

1) Network Functions Virtualisation (NFV); Ecosystem; Report on SDN Usage in NFV Architectural Framework www.etsi.org/deliver/etsi_gs/NFV-EVE/001_099/005/01.01.01_60/gs_NFV-EVE005v010101p.pdf
2) Relationship of SDN and NFV www.opennetworking.org/images/stories/downloads/sdn-resources/technical-reports/onf2015.310_Architectural_comparison.08-2.pdf