정소영 부장 (jeong.soyoung@navercorp.com)

2014.06.24

Building Software-Defined

Infrastructure with DevOps Automation

전달하고 싶은 내용

Virtual Overlay Network를 통한 데이터센터 네트워크 고도화

Virtual Overlay Network 기반의 데이터 센터

네트워크 고도화

Use Case

Virtual Overlay Network 구축을 위한 세부 요소 기술

요소 기술

Virtual Overlay Network

구축 Solution

Solution

개요

Network Virtualization with Virtual Overlay Networks

- from http://bradhedlund.com

Virtual Overlay Network

비즈니스 로직 및 관리 정책과 연계되어 동적이고 자동화된 메커

니즘으로 구현됨

Why Virtual Overlay Networks?

- from http://www.datacenterknowledge.com/

Why Virtual Overlay Networks?

L3 확장성

제한된 수준의 자동화

Large-Scale Cloud 환경에 적합하지 않음

VLAN의 한계

Traditional vs. Virtual Overlay Datacenter Network

Traditional

Datacenter Network

Physical Network 체계에

맞는 ip address 부여

네트워크 구조 변경은

전체 인프라 구조 변경이

전제되어야 함

ip address 체계는 고정적

이며 전체 네트워크 상에

서 라우팅 가능

Virtual Overlay

Datacenter Network

Physical Network과는

별도의 ip 주소 할당 가능

전체 인프라 구조 변경 없이

네트워크 구조 변경 가능

ip address 체계는 유동적

이며 특정 tenant 내에서만

라우팅 되도록 가능

Use Case

Use Case I : 망 분리

Virtual Overlay Network으로

개발 망 서비스망 분리 및 전환을 쉽고 편리하게 구현 가능

<< Legacy 망 분리 >>

개발 망

서비스망

IDC A

개발 망

서비스망

IDC B

FW FW

<< Virtual Overlay Network 기반 망 분리 >>

개발 망 서비스 망

Use Case II : flexible networking

물리적 재배치 없이 virtual network 할당으로 손 쉬운 네트워크 변경 가능

Physical Host

vSwtich

vm

vm

vm

vm

vm

vm

vm

vm

Physical Host

vSwtich

vm

vm

vm

vm

vm

vm

vm

vm

Physical Host

vSwtich

vm

vm

vm

vm

vm

vm

vm

vm

vm vm vm vm

Use Case III : IDC relocation, migration

인프라 변경 없이 IDC relocation, vm migration 가능

VM

VM VM

virtual network A

IDC I IDC II

요소 기술

요소 기술

Tunneling

•VLAN의 L3 확장성 이슈 해결

•VXLAN, NVGRE, STT, ...

Control Protocol

•OVSDB

•Openflow

•Proprietary

MAC 관리 메커니즘

•{tenant ID, VM MAC, TEP} relation

•ARP processing

•port-based vs. flow-based

Virtual Appliance

•Virtual Router

•Firewall

•LB

Tunneling – VXLAN (Virtual Extensible LAN)

draft-mahalingam-dutt-dcops-vxlan-09.txt

VMWare, Cisco, Citrix, Arista, ...

MAC over IP encapsulation

24bit VXLAN ID: 16M logical segment

L2 flooding emulation with IP multicast routing

< VXLAN Packet Structure >

- from VMWare Blog

< VXLAN Frame Transformation>

- from http://etherealmind.com VXLAN Tunnel End Point

Tunneling – VXLAN (Virtual Extensible LAN)

from VMWare Tech Blog

Multicast for VXLAN L2 flooding

Tunneling – VXLAN (Virtual Extensible LAN)

Unicast for VXLAN L2 forwarding

from VMWare Tech Blog

Solutions

Solution

VMWare NSX: Network Virtualization Platform

Solution

Cisco Nexus1KV: VXLAN supports with multicast / unicast mechanism

VSM (Virtual Supervisor Module) Nexus 1KV 기반의 CLI 구성 Nexus 1KV 를 위한 Control Plane NX OS 기반 Virtual Chassis 형태의 구성

VEM (Virtual Ethernet Module) VMWare vSwitch 대체 Nexus 1KV 를 위한 Data Plane VM당 vEtherent 포트 Dedicate 할당

Solution

OpenDaylight: based on the openflow protocol

Solution

OpenVSwitch + OVSDB + OpenFlow

<Port-based tunneling>

<Flow-based tunneling>

감사합니다.