ネットワークハイパーバイザー型の仮想化ソフトウェア

ネットワーク仮想化とはいったいどういうものなのでしょうか。例えばサーバー仮想化により仮想マシンがサーバーハードウェアとの分離を果たしたように、ネットワーク仮想化は仮想ネットワークをネットワークハードウェアと分離するということです。ネットワークハードウェアはパケット転送だけを行うIPバックプレーンとして扱われます。これに対し仮想ネットワークはプログラム的に構成され、ハードウェアの挙動と分離した状態で動作します。そうすることで、従来の物理ネットワークが提供するのと同様の機能と信頼性の上で仮想マシンの操作上の利点やハードウェアの独立性を提供します。

Nicira NVPは既存のネットワークと物理や仮想ホスト間にインテリジェントな抽象化レイヤをつくるソフトウェアソリューションです。コントローラにより管理されるインテリジェント・エッジはネットワークを転送用のプールリソースとして使い、クラウド内のワークロードを接続する何万もの独立した仮想ネットワークをプログラマブルに構成します。

インテリジェント・エッジ - OpenvSwitch

OpenvSwitch（OVS）はサーバーハイパーバイザー上で動作するソフトウェアスイッチです。
OVSはNiciraにより仮想化されたネットワークのエッジに2つの方法で配置できます。１つは既存のXenServer、Xen、KVMやESXiなどのハイパーバイザー上で動作するソフトウェアソリューション。もう1つの方法はNVPゲートウェイとして物理サーバーやレガシーなVLANおよびインターネット接続を提供するために動作するアプライアンス型ソリューションとして配置できます。

コントローラ・クラスタ

NVPコントローラ・クラスタは仮想化されたネットワーク要素を管理する高可用性分散システムです。RESTful WebサービスAPIを提供し、仮想ネットワークの定義をカバーする一方、データ転送には関与しません。

NVPの配置

NVPは既存のネットワーク上のハードウェア変更なしに影響なく配置されます。様々なベンダーから提供されるハードウェアや、次世代型のネットワーク・ファブリック構成上でも使えます。このため低コストで高性能なネットワークL3ファブリックでNVPを配置する顧客が実際に増えてきています。

プログラマブルに作成された仮想ネットワークは、それぞれ独立したアドレス空間、統計情報、QoS、セキュリティ構成や高レイヤのネットワークサービスを提供します。

ネットワーク仮想化はこれまでの物理ネットワークの仕組みを変えていきます。仮想ネットワークはレイヤ2の接続性やスケーラブルなマルチテナントの隔離を行う一方、ワークロードのモビリティを実現し、物理インフラのオンデマンドな利用を行います。クラウド上の操作時間を週単位から分単位へ、マニュアルプロセスから自動化へ進化させます。そして、物理ネットワークの複雑さを取り除き、様々なベンダーのIPファブリックをネットワーク能力のプールとしてオンデマンドで利用できる状態にします。

これまでの問題点

今日のデータセンターネットワークは自由度が低く、効率が悪く、複雑で、高コストであるのが実情です。一般的に用いられるVLAN技術を例にとると、複雑で、拡張性にも制限があり、ハードウェア依存で、管理やアップグレードにかかるコストも高くなります。
しかし、ネットワーク分野では20年もの間、同じ状態にあったわけですが、それがなぜ今、問題となっているのでしょうか。それは、クラウドの時代だからです。従来のデータセンター環境では、複雑で手作業のプロビジョニング方法をとらざるを得ませんでした。しかし、クラウドデータセンターはそもそも動的に設計されるべきです。
すなわち、ワークロードは常時変化し、移動し続けるものなのだからです。現在のオペレーションモデルは、クラウドと相性が悪く、場合によってはサービスプロビジョニングが物理ネットワークハードウェアやトポロジーに依存してうまく構成できないといった結果をもたらすことになるのです。

解決するのはネットワーク仮想化

Niciraはネットワークを仮想化します。様々な経験をもとに開発を進め、Nicira社は業界初で唯一のネットワークハイパーバイザーを開発し、世に送り出しました。データセンターネットワークをこれまでにないネットワークの集約とオペレーションの効率性を行い、さらには次世代のサービス開発を行うネットワークへと進化させます。

ネットワークハイパーバイザーにより物理ネットワーク依存の制限を脱却

ネットワークハイパーバイザーはネットワークサービスをそのサービスを行っているハードウェアから分離します。これはかつて、サーバーハイパーバイザーが物理サーバーを仮想マシンとして分離したのと同じことをネットワークにもたらします。分散化されたコントロールシステムにより管理を行い、Niciraのネットワークハイパーバイザーはネットワーク全体のサービスモデルを論理的なスペースに生まれ変わらせ、プログラム化されたプロビジョンと動的なコントロールサービスに適したロジカルネットワークとして構成し、物理ネットワークに存在していたさまざまな制限と障壁を取りのぞきます。

Nicira社はすぐれたオペレーショナルモデルをネットワークにもたらします。物理インフラを抽象化されたリソースプールに変化させます。リソースは、スイッチング容量のプールとなり、インテリジェントなサービスへの割り当てをネットワークのエッジで行うためのソフトウェアと連携できます。物理ネットワークは単にスイッチングを行うだけで、シンプルにIPパケットを転送するだけでよいのです。

Niciraはこうした既存の物理ネットワークと動作し、大規模なクラウドデータセンターの要件に見合うソフトウェアソリューションを提供します。このためハードウェアのアップグレードや置き換えは不要なのです。