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» 2016年08月15日 10時00分 公開

IT導入完全ガイド:どう使える? 何が違う? いまさら聞けない「SDN」 (1/3)

ITインフラ運用自動化の最後のピースだった「ネットワーク」。ソフトウェアで定義できるようになると、情シスの業務は何がどう変わるのか?

[吉村哲樹,オフィスティーワイ]

 サーバ仮想化や運用の自動化、クラウドインフラ運用の効率化をきっかけに「ネットワークも抽象化し、ソフトウェア的に定義運用しよう」という機運が高まった。いくらサーバ集約などを進めても物理ネットワークの運用管理の業務が残っていては、自動化やアプリケーションポータビリティは実現しないからだ。

 ソフトウェア定義型ネットワーク=Software-Defined Network(SDN)が注目を集める背景には、こうしたITインフラに求められる要件の変化が考えられる。しかし、SDNは広く知られるようになったものの、用途や目的によって「出口」が異なっているため、シンプルに理解することが難しい。本稿ではまず、SDNがどういったものかを整理する。

SDNが必要とされるようになった背景

 ビジネスがITに依存する度合いが高まるにつれ、ITインフラにはビジネス環境の変化に素早く追随できる柔軟性や俊敏性が求められるようになってきた。サーバ仮想化やストレージ仮想化といった仮想化技術は、まさにこうしたビジネスからの要請に応えるためのものであり、サーバやストレージのITリソースを物理機器の制約から切り離し、より柔軟かつ迅速に調達・拡張することを可能にした。

 しかし、こうした動きから長らく取り残されてきたのがネットワークだ。ネットワークが物理的なネットワーク機器の構成や設定に依存したままの状況では、せっかくサーバやストレージのリソースを仮想化技術により迅速に調達できても、結局はネットワークの構築に手間とコストがかかり、サーバ・ストレージ仮想化の効果も半減してしまう。

 そこでネットワークを物理機器の制約から解き放ち、サーバ仮想化やストレージ仮想化と同じくソフトウェアベースで動的に制御できるようにする「ネットワーク仮想化」の必要性が叫ばれるようになった。

OpenFlowが起爆剤となりSDNの実用化が進む

 このネットワーク仮想化の標準規格として一気に広まったのが「OpenFlow」だ。

 OpenFlowの特徴は、それまで単体のネットワーク機器が担っていた経路制御の機能(コントロールプレーン)とデータ転送の機能(データプレーン)を別々に分けて、それぞれを「OpenFlowコントローラー」と「OpenFlowスイッチ」に役割分担させる点にある。こうすることで、これまで各ネットワーク機器が個別に行っていた経路制御を一元化し、ネットワーク全体に渡りソフトウェアでまとめて制御できるようにするわけだ。

 より正確にいえば、OpenFlowはOpenFlowコントローラーとOpenFlowスイッチとの間の通信プロトコルを定義したものであり、OpenFlowの規格に準拠した機器同士であれば、たとえ異なるベンダーの製品であっても自由に組み合わせて運用できるようになることを目指している。しかし実際にはまだ互換性に問題があることも多いため、現時点では同じベンダーの製品同士を組み合わせるのが無難だろう。

仮想化ソフトウェアをベースにしたSDNも登場

 当初はネットワーク機器ベンダーを中心に、OpenFlow規格に準拠したネットワーク機器の提供と、SDNの価値についての訴求が行われてきたが、やがて仮想化ソフトウェアベンダーから異なったアプローチによるSDNのソリューションが提供されるようになった。

 先に述べたように、せっかくサーバやストレージの仮想化を実現しても、ネットワークが旧態依然としたままでは仮想化のメリットが十分に生かせない。そこで、仮想化ソフトウェアベンダーが独自にSDNへの取り組みを始めたのだ。サーバ仮想化のトップベンダーであるヴィエムウェアが提供する「VMware NSX」などがその代表格だといえる。

 またネットワーク機器ベンダーの中には、自社独自のSDNフレームワークを打ち出しているところもある。例えばシスコシステムズは自社のネットワーク機器をベースに、アプリケーションレイヤーまでも含んだフルスタックのSDNソリューション「Cisco ACI(Application Centric Infrastructure)」を打ち出している。

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