SDN & NFV Introduction

1. SDN & NFV Introduction
김준호
2017.03.29 (수)

2. 2
INDEX
1. Intro
2. 정의
3. NFV/VNF
4. 동향
5. 결론
6. Q&A

3. 3
Intro
NFV
통신 사업자의 모임으로 시작 (2012년 10월 White paper 발표)

4. 4
SDN 정의
• SDN(Software-Defined Networking)
• Control Plane과 Data Plane을 분리해 스위치, 라우터 같은 네트워크 장비의 기능을 외부에
서 정의할 수 있는 개방형 API를 제공, 소프트웨어적으로 네트워크 경로와 제어 등을 동적으
로 프로그램 할 수 있게 함으로써 다양한 융복합 서비스를 위한 최적화된 네트워킹 환경을
구현할 수 있게 하는 기술 - SDN과 NFV(한국 SDN/NFV 포럼)
• NW data plane과 control plane을 분리하여 소프트웨어로 NW를 제어할 수 있도록 함으로
신속한 구성과 간편한 트래픽 경로 설정, 인증 및 접속 규칙 적용이 가능 – 차세대 네트워킹 시대
를 견인하는 SDN과 NFV(월간 SW 중심사회 – 미래창조과학부, NIPA)

5. 5
SDN 정의
• SDN(Software-Defined Networking)
• It decouples the network control and forwarding functions enabling the network control
to become directly programmable and the underlying infrastructure to be abstracted for
applications and network services. – ONF white paper
• The ability of software applications to program individual network devices dynamically
and therefore control the behavior of the network as a whole. – IETF RFC 7426
• A technology that enables to program, orchestrate, control and manage networks
through open interfaces, which makes network operation easier for rapid provisioning
and automation. – ITU-T Y.3300

6. 6
SDN 정의
• SDN(Software-Defined Networking)
• Control Plane과 Data Plane을 분리해 스위치, 라우터 같은 네트워크 장비의 기능을 외부에서 정의할 수 있는 기술.
• Programmable Network 구축 가능
SDN Network
Decoupling controller
from legacy switch
Controller
Controller
Controller
Controller
Legacy Network

7. 7
NFV 정의
• NFV(Network Functions Virtualization)
• 통신 사업자들이 사용하고 있는 네트워크 장비 내의 네트워크 서비스 기능들을 하드웨어 전
용 장비로부터 범용 서버 등으로 분리시켜 소프트웨어적으로 유연하게 제어와 관리가 가능
하게 가상화시키는 기술 - SDN과 NFV(한국 SDN/NFV 포럼)
• 기존 NW 하드웨어로 구현되었던 다양한 기능(라우터와 방화벽, IDS, IPS, DNS, 캐싱 등)을
소프트웨어 형태의 가상 Appliance로 구현 – 차세대 네트워킹 시대를 견인하는 SDN과 NFV(월간 SW 중
심사회 – 미래창조과학부, NIPA)

8. 8
NFV 정의
• NFV(Network Functions Virtualization)
• Network Operators’ networks are populated with a large and increasing variety of proprietary
hardware appliances. To launch a new network service often requires yet another variety and finding
the space and power to accommodate these boxes is becoming increasingly difficult; compounded by
the increasing costs of energy, capital investment challenges and the rarity of skills necessary to
design, integrate and operate increasingly complex hardware-based appliances. Moreover, hardware-
based appliances rapidly reach end of life, requiring much of the procuredesign-integrate-deploy cycle
to be repeated with little or no revenue benefit. Worse, hardware lifecycles are becoming shorter as
technology and services innovation accelerates, inhibiting the roll out of new revenue earning network
services and constraining innovation in an increasingly network-centric connected world. Network
Functions Virtualisation aims to address these problems by leveraging standard IT virtualisation
technology to consolidate many network equipment types onto industry standard high volume servers,
switches and storage, which could be located in Datacentres, Network Nodes and in the end user
premises. We believe Network Functions Virtualisation is applicable to any data plane packet
processing and control plane function in fixed and mobile network infrastructures.- ETSI white paper

9. 9
NFV 정의
• NFV(Network Functions Virtualization)
• Network Function(NF)들과 이들을 물리적으로 구성하고 있는 Infrastructure를 Software로 만드는 것.
• Vendor 종속 Physical 장비에서 벗어나 Standard High Volume Server(e.g. x86)로 NF을 구축하는 것.
• Network Function -> 네트워크 구성, 운용 시 사용되는 함수, 장비(대부분이 physical 장비)
• Firewall, Gateway, Switch, Router, DPI 등 네트워크 구축 장비
• PGW, MME 등 통신 장비
• VNF(Virtualized Network Function) -> NF을 가상화 한 것. 기존의 NF을 software화 시킨 것

10. 10
SDN/NFV
• 차세대 네트워킹 시대를 견인하는 SDN/NFV – 월간 SW 중심사회
• SDN – NW 제어기능과 전달기능을 소프트웨어로 분리하는 것
• NFV – Appliance 기능을 가상화하여 하드웨어와 소프트웨어로 분리하는 것

11. 11
SDN/NFV
출처 : Ahmad Rostami, “The Evolution of Programmable Networks”
SDN : traffic forwarding
NFV : about Box

12. 12
SDN/NFV
출처 : ETSI, Network Functions Virtualisation(NFV); White Paper
점차 NFV에서 SDN이
빠질 수 없도록 진행중

13. 13
SDN/NFV
출처 : KT, KT Orchestration현황 & SDI(SW Defined Infra) 전망

14. 14
NFV/VNF
• VNF(Virtualised Network Function)
• VNF is the software implementation of a network function which is capable of running
over the NFVI. The VNF is the entity corresponding to today’s network nodes, which are
now expected to be delivered as pure software free from hardware dependency.- ETSI
white paper2(update)
• 물리적 네트워크 기능(Network Function)을 가상화한 소프트웨어
• Network Function : EPC, MME, PGW, Router, Switch, SGSN, GGSN, PDN-GW, VPN, DPI, QoS,
AAA, Firewalls, 홈 라우터 셋 탑 박스

15. 15
NFV/VNF
출처 : ETSI, Network Functions Virtualisation(NFV); White Paper

16. 16
NFV/VNF
출처 : KT, KT Orchestration현황 & SDI(SW Defined Infra) 전망

17. 17
NFV/VNF
출처 : Alcatel.Lucent, Network Functions Virtualization-Challenges And Solutions

18. 18
NFV/VNF
NFV : 기술
VNF : 인스턴스

19. 19
NFV/VNF
NFV : 기술
VNF : 인스턴스
VNFI
MANO
EMS

20. 20
NFV/VNF
출처 : ETSI, Network Functions Virtualisation(NFV); Architectural Framework
ETSI NFV Architectural Framework

21. 21
NFV/VNF
출처 : 한국 SDN/NFV 포럼, SDN과NFV

22. 22
NFV/VNF
출처 : ONS, “SDN and NFV:Meluis, Coniuncti”
SDN 관점에서의
NFV Architecture

23. 23
NFV/VNF
출처 : ETSI, Network Functions Virtualisation(NFV); White Paper2

24. 24
NFV/VNF
출처 : HP, SDN and NFV for Carriers

25. 25
NFV/VNF
출처 : ETSI, Network Functions Virtualisation(NFV); White Paper2

26. 26
NFV/VNF
출처 : NETMANIAS

27. 27
NFV/VNF
• NFV의 최종 목표는 VNF을 x86 PC위에 올리는 것!
• 하지만 아직 많은 문제가 있다.
• 가장 큰 문제는 속도
-> OVS + DPDK & PCI path through, SR-IOV, etc.

28. 28
동향
출처 : AT&T, ECOMP white paper

29. 29
동향
출처 : Light Reading, “ONAP to Release Code to Public Imminently, Says AT&T”

30. 30
동향
출처 : ETRI, SDN/NFV 공급 및 수요시장 동향
2016년 4월

31. 31
동향
출처 : OPNFV
OPNFV

32. 32
동향
출처 : OPNFV
OpenMANO

33. 33
동향
출처 : Intel, “End-To-End Optimized Network Function Virtualization Deployment”
2015 MWC 시연 구조
(Intel, Brocade, Telefonica, Cyan, Redhat
이와 같은 구조로 VNF 성능을
개선할 수 있다 주장

34. 34
동향
출처 : OPNFV, https://wiki.opnfv.org/display/functest/List+Of+VNFs
Open Source VNFs

35. 35
동향
출처 : SDxCentral
해외 상용 VNFs 카테고리 분류 주요 공급업체
L2-L3
Carrier Ethernet Overture Networks
Ipsec 6WIND
vNAT NFWare
Network Virtualization Midokura, PLUMgrid
vRouter 6WIND, Brocade, Ericsson, HP, Juniper Networks
SD-WAN VeloCloud Networks
L4-L7
vADC Brocade, F5 Networks, Kemp Technologies
vCDN Brocade
vDNS Nominum
vDPI Allot Communications, Brocade, Procera Networks, Qosmos, Saisel
vFW Brocade, F5 Networks
vSBC Genband, Metaswitch Networks, Sonus Networks
Testing JDSU
Traffic Management Vantrix
vWAF Brocade
Edge vCPE Active Broadand Networks, Benu Networks, NEC/Netcracker, RAD
Mobile
vBS ASOCS
vEPC Affirmed Networks, Cisco Systems, Ericsson, Mavenir Systems, NEC/Netcracker
vIMS Clearwater, Dialogic, Mavenir Systems, Oracle
MMS NewNet Communications Tech
SMS NewNet Communications Tech
VAS Platform Openware Mobility

36. 36
동향
출처 : SDN/NFV 포럼
국내 상용 VNFs 카테고리 분류 주요 공급업체
L4-L7
vADC(vLB) 아토리서치, 파이오링크
Ddos Mitigation 아토리서치
vFW 아토리서치
vIDS 아토리서치, 파이오링크
vIPS 파이오링크
vWAF 파이오링크
Mobile
vDRA 유엔젤, 이루온
vEPC 이루온, 콘텔라
vIMS 유엔젤, 이루온, 콘텔라
vRBT 유엔젤
vSCP 유엔젤

37. 37
동향
출처 : PRNewswire, “Akamai Collaborates with Orange on NFV Initiative to Dynamically Scale CDN Capacity for Large Events”

38. 38
동향
KT – 16년 기준 PoC중

39. 39
동향
KT – 16년 기준 PoC중

40. 40
동향
LGU+
인프라 목표

41. 41
동향
SKT

42. 42
결론
• SDN & NFV(with VNF) 정의
• NFV 구조 및 VNF 리스트
• SDN과 NFV는 분명 다르지만 공존해야 하는 기술
• NFV의 속도 문제 -> Infra에서 지원할 때까지 Cloud 환경에서의 NFV는 아
직 무리
• Vendor들이 기존의 H/W 장비에 3rd 소프트웨어를 통합 사용할 수 있도록 제작 후
판매
• DPDK 등
• VNF 오픈소스는 아직 초기단계 & 상용 제품은 vCPE쪽으로 진행

43. Q&A
Thank you!