O mercado está explorando cada vez mais as tecnologias de redes definidas por software (sdn) e de virtualização de funções de rede (nfv), realizando pilotos em data centers, operadoras de telecomunicações, redes wan e em outros segmentos. No entanto, nota-se um crescimento de ambientes em produção, o que traz novos desafios ao gerenciamento da rede, especialmente na medição de capacidade e performance. Esta apresentação contém um plano para guiar empresas na definição de indicadores, processos, ferramentas e papéis para responder adequadamente a estes desafios colocados pelas redes virtuais.

1. Proibida cópia ou divulgação sem
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17 de Maio de 2017
Leônidas Vieira Lisboa
PLANO PARA MEDIÇÃO DE CAPACIDADE E
PERFORMANCE EM REDES VIRTUAIS

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Agenda
• Motivadores e Tendências
• Inovações na Indústria de Redes - SDN e NFV
• O Desafio de Capacidade e Performance com SDN e NFV
• Nova Abordagem de Gestão

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Agenda
• Motivadores e Tendências
• Inovações na Indústria de Redes - SDN e NFV
• O Desafio de Capacidade e Performance com SDN e NFV
• Nova Abordagem de Gestão

4. Proibida cópia ou divulgação sem
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O que está levando as empresas a buscarem soluções virtuais de rede
como SDN e NFV?
Entrega Ágil de Aplicações
Era Digital
Inovações
Redução de Complexidade Nuvens Híbridas
Redução de Erros
Redução de Custos
Software Defined Network Network Function Virtualization

5. Proibida cópia ou divulgação sem
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Diversos órgãos de pesquisa mostram a tendência da digitalização e
que a adoção de SDN é um caminho sem volta.
O mercado global de SDN
atingirá US$105B até
2020, ou seja, SDN
influenciará 80% de todas
as decisões de compra de
redes
O mercado global de SDN
atingirá US$105B até
2020, ou seja, SDN
influenciará 80% de todas
as decisões de compra de
redes
Crescimento de 24% de
compradores digitais na
América Latina nos
próximos 2 anos
Crescimento de 24% de
compradores digitais na
América Latina nos
próximos 2 anos
Source: eMarketer.com
Source: SDx Central
O mercado global de
SD-WAN crescerá de
US$ 700M para US$ 9B
até 2020 (CAGR =65%)
O mercado global de
SD-WAN crescerá de
US$ 700M para US$ 9B
até 2020 (CAGR =65%)
Source: Research and Markets

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• Nova Abordagem de Gestão

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Para atender estas mudanças no mercado a indústria de Networking
criou tecnologias de SDN para automatizar a configuração das redes
Network OS
Virtualização
SDN Interface
vSwitch
SDN
Interface
Network OS
Ponto único para
gerenciamento e
troubleshooting
Modelo Tradicional
Gerenciamento Descentralizado
Gerenciamento Heterogêneo
Cada nó toma decisão
Gerenciamento Centralizado
Controlador SDN toma decisões (Plano de Controle Centralizado)
Permite Programação/Automação
SDN + Elemento
Físico de Rede
SDN + Elemento
Virtual de Rede
CPU ASIC
SO integrado ao
HW
Serviços (Apps)
de Rede
Múltiplos pontos para
gerenciamento e
determinação de problemas
OS
CONTROLADOR SDN
Controle pode ser
centralizado ou distribuído

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O movimento de NFV permitiu que funções tradicionais de redes
pudessem ser executadas em software ao invés de HW específico
Cresce a adoção de elementos virtualizados de rede. Várias funções de rede, que
antes eram executadas em equipamentos específicos, estão se tornando
plataformas de software e podem ser executadas em servidores comuns de
mercado

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As tecnologias de SDN e NFV estão presente principalmente em
Data Centers e Redes WAN
MPLS
Internet
3G/4G-LTE
Private
Cloud
Virtual
PrivateCloud
Public
Cloud
Branch
SD-WAN
Router
SD-WAN
Concentrators
StorageServers
Network
Software
Defined
Compute
SDN Controller Software
Defined
Storage
Camada deOrquestração
Bare
Metal
OS
vSwitch
V
M
V
M
Hy perv isor
vSwitch
V
M
V
M
Hy perv isor
vSwitch
V
M
V
M
Hy perv isor
Bare
Metal
OS
vSwitch
V
M
V
M
Hy perv isor
vSwitch
V
M
V
M
Hy perv isor
vSwitch
V
M
V
M
Hy perv isor
• Abstração da complexidade da rede
• Gerencia Switches e Roteadores físicos e virtuais
• Redução de erro humano
• Redução de custos operacionais
• Redução de custos de Telecom
• Aumento dinâmico de Banda
• Viabilização de novos negócios em
localidades remotas
• Redução de erro humano

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Agenda
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• Inovações na Indústria de Redes - SDN e NFV
• O Desafio de Capacidade e Performance com SDN e NFV
• Nova Abordagem de Gestão

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No entanto, esta nova arquitetura baseada em software traz novos
desafios para a gestão e planejamento de capacidade e performance
REDE TRADICIONAL REDES SDN – Ponto Central de Configuração
EQUIPAMENTOS DE REDE
TRADICIONAIS
EQUIPAMENTOS DE REDE NFV – Elementos virtualizados
• Maior agilidade
• Menos erros
• Redução Custos Opex
Firewall
Switch
Load Balancer Router
Equipamentos de uso
específico
Chipsets específicos,
appliances dedicados
• Complexidade
• Morosidade
• Maior risco de erros
• Grande esforço de operação
Funções de Rede são
virtualizadas (VM,
Container)
Podem ser executadas sobre
plataforma x86 com
vantagens e pontos de
atenção

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A gestão de capacidade e performance em redes SDN deve
considerar sobretudo a escalabilidade do plano de controle
Network
SDN Controller
Bare
Metal
OS
vSwitch
V
M
V
M
Hypervisor
vSwitch
V
M
V
M
Hypervisor
vSwitch
V
M
V
M
Hypervisor
Bare
Metal
OS
vSwitch
V
M
V
M
Hypervisor
vSwitch
V
M
V
M
Hypervisor
vSwitch
V
M
V
M
Hypervisor
• Processos de gestão (FCAPS)
• Reportes para planejamento e operação
• Grandezas a serem monitoradas
• Análise de limiar
• Análise de tendências
• Capacity planning
• Plano de ações
• Tamanho Tabela CAM (MAC)
• Quantidade de Rotas
• CPU, RAM
• Tenants/VRFs
• VLANs/VXLANs
• Banda utilizada
• Falha de comunicação Controladora
• Perda de Sincronização Controladoras
• Perda de pacotes
• Falha de um nó da Controladora
• Etc

13. Proibida cópia ou divulgação sem
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Elementos virtualizados de rede requerem que a capacidade e a
performance de sua infraestrutura de virtualização também seja monitorada
• FW: conexões simultâneas,
banda, novas conexões, CPU
• Router: rotas, pacotes por
segundo, banda, tabelas, CPU
• VNFs* devem adicionar: vCPU,
vRAM, Storage, saúde do
Hypervisor/Container Box**
** VNF = Virtual Network Function
* Idêntico ao gerenciamento de ambientes
virtualizados que hospedam aplicações de
TI

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• Inovações na Indústria de Redes - SDN e NFV
• O Desafio de Capacidade e Performance com SDN e NFV
• Nova Abordagem de Gestão

15. Proibida cópia ou divulgação sem
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Portanto, o gerenciamento de capacidade e performance em redes SDN e NFV
deve adotar uma abordagem integrada entre a infra de TI e as funções de rede
Monitoração e Desempenho de
VNFs e SDN Controller
Monitoração de
Servidores Físicos,
Hypervisors e
Storage das VNFs e
SDN Controller
Contabilidade de TI
e Chargeback
Console
Monitoração da Rede Física
(NPM - Network Performance
Mgmt)
Plataforma Integrada de
Gerenciamento
Planejamento
Operação
▸Dashboard centralizado
▸SLAs e indicadores compostos
▸Medição do consumo de recursos
por serviço de rede
▸Rateio mais eficiente de despesas
▸Capacity Planning
▸Ações proativas de melhorias
no design das várias disciplinas
▸Gestão de Alarmes e trouble tickets
▸Atuação preventiva
▸Drill-down para acesso direto às ferramentas
específicas quando necessário
Gerência Redes
Virtuais
Construção de Indicadores Compostos
Visões fim-a-fim (Infra + Virtual)
Correlação de Eventos
Visões para diferentes atores
Executivo

16. Proibida cópia ou divulgação sem
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A análise composta de indicadores suporta a gestão de capacidade e performance
em redes virtualizadas, de forma análoga a uma aplicação de TI
▸ Relatório por LOB
▸ Define prioridades
▸ O que deve-se automatizar
▸ Análise de Impacto
▸ Capacity planning
▸ Definição de níveis de serviço
App Server 79.9%
DB1 69.1%
ESB 59.4%
App 2 49.8%
Network 59.4%
68.8%LOB
Hypervisor 85.1%
App 1 69.1%
DB2 78.6%
DWDW
Service
Level Advisor
Service
Level Advisor
SLA LOB A
APP

17. Proibida cópia ou divulgação sem
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A análise composta de indicadores suporta a gestão de capacidade e performance
em redes virtualizadas, de forma análoga a uma aplicação de TI
▸ Análogo a criação de uma MIB
▸ Relatório por elemento
▸ Análise de Impacto
▸ Capacity planning
▸ Definição de níveis de serviço
Hypervisor
VM
Linux
Host (x86)
vSwitch A
VNF A
DWDW
Service
Level Advisor
Service
Level Advisor
SLA vSWITCH A
APP
69.1%
59.4%
49.8%
59.4%
61.4%
69.1%
vSwitch
OS
Virtual
Machine
Hypervisor
Host (x86)

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• Inovações na Indústria de Redes - SDN e NFV
• O Desafio de Capacidade e Performance com SDN e NFV
• Nova Abordagem de Gestão
OBRIGADO