본고에서는 SDN(Software Defined Networking)/NFV(Network Function Virtualization)/Cloud 기술 현황 및 SDN/NFV/Cloud 표준화 현황을 바탕으로 통합적인 측면에서 SDN/NFV/Cloud 기술을 전망한다. SDN/NFV/Cloud는 응용/서비스에 따라 ICT 인프라가 제어 및 관리할 수 있게 하여 새로운 지식 기반 서비스 및 솔루션을 창출하는 핵심 기술임을 설명한다. SDN, NFV 및 Cloud 기술을 연계 분석하여 SDN/NFV/Cloud 개별 및 융합 기술 진화방향을 전망한다. 끝으로 SDN/NFV/Cloud 기술개발 가속화, 융합 기술 확산 및 효과에 대해서 예측한다.
Software Defined Network(SDN)/Network Function Virtualization(NFV) 기술은 기존 하드웨어 기반의 경직된 네트워크의 구조를 소프트웨어, 가상화 기반의 유연한 네트워크 구조로 전환함으로써 미래의 다양한 융 복합 산업과 4차 산업혁명에 대응할 수 있는 네트워크 아키텍처 기술로 주목받고 있다. 현재 SDN/NFV기술이 네트워크 산업에서 주요 이슈가 되고, 이를 활용하여 성과가 소개되면서 네트워크장비 벤더들은 다양한 SDN/NFV 제품 및 솔루션을 출시하고 있다. 시장정체에 고심하던 통신사들도 SDN/NFV를 활용한 네트워크 인프라 전환을 모색하고 있다. 이에 본고는 주요 SDN/NFV 장비 벤더들의 동향과 SDN/NFV 도입사례를 살펴보고자 한다.
NFV (Network Function Virtualization)를 통해 네트워크 사업자, 캐리어 등과 같은 업계에서는 NFV가 추구하는 S/W 기반의 장치를 통하여 신규 서비스 제공의 신속성과 네트워크 구축의 유연성 (flexibility)를 향상 시켜 CAPEX/OPEX를 대폭 감소시키고자 하였다. NFV 네트워크를 구축하여 동적인 서비스를 제공하기 위한 가장 중요한 고려사항 중의 하나는 네트워크 서비스의 기본 구성 요소인 리소스 (VNF)들을 적재적소에 동적으로 할당하는 방식을 결정하는 것이다. 본 논문에서는 NFV에서 임의의 NS를 제공하기 위해 필요한 VNF의 노드, 링크 할당 및 노드에서의 스케줄링에 관한 최신 연구 동향을 분석하였다. 또한 본 논문에서는 이러한 연구결과를 기반으로 향후 RA (Resource Allocation)에서 추가적으로 연구해야 하는 스케줄링 문제 또한 제안하였다.
최근에 클라우드 기반으로 가상 네트워크 기능이 더해진 Network Function Virtualization(NFV)이 미래 네트워크 설계에 큰 이슈가 되고 있다. NFV는 클라우드 보다 네트워크 토폴로지가 있고, 정책에 따른 변경이 용이해야 되며, 고가용성이 요구되고, 높은 전송률 처리를 위해 고성능이어야 한다. NFV 전체 구조에서 최상위 제어기인 Orchestrator의 구조와 제품을 분석하고자 한다. NFV 제품으로는 Cyan사의 Blue Planet, HP사의 Director, Ericsson사의 Cortex Service Orchestrator, Telefornica사의 Openmano 등이 있다. 이때 소스와 GUI가 공개 된 Openmano를 분석하여 Orchestrator 이해에 도움이 되고자 한다.
네트워크가 급변하는 시장 요구에 대응하기 위하여 소프트웨어 기반의 인프라와 기능을 도입하고 있다. 유연성과 신속한 변경 등의 장점을 제공하는 SDN 및 NFV와 같은 소프트웨어 기반 기술은 IETF의 표준화에도 광범위한 영향을 주고 있다. 본고에서는 IETF에서 진행 중인 SDN 및 NFV 기술 표준화 동향을 고찰한다. IETF는 SDN과 NFV 기술을 구현하기 위하여, 기존 표준 기술을 활용하는 방법과 신규 프로토콜의 정의를 동시에 논의하고 있다. 최근에 SDN 및 NFV 관련 구현 기술뿐 아니라 벤치마킹 방법론까지 표준화 논의 범위가 확대되면서, SDN/NFV의 실현이 구체화되고 있다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권2호
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pp.786-799
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2018
Recently, NFV has attracted attention as a next-generation network virtualization technology for hardware -independent and efficient utilization of resources. NFV is a technology that not only virtualize computing, server, storage, network resources based on cloud computing but also connect Multi-Tenant of VNFs, a software network function. Therefore, it is possible to reduce the cost for constructing a physical network and to construct a logical network quickly by using NFV. However, in NFV, when a new VNF is added to a running Tenant, authentication between VNFs is not performed. Because of this problem, it is impossible to identify the presence of Fake-VNF in the tenant. Such a problem can cause an access from malicious attacker to one of VNFs in tenant as well as other VNFs in the tenant, disabling the NFV environment. In this paper, we propose Auto-configurable Security Mechanism in NFV including authentication between tenant-internal VNFs, and enforcement mechanism of security policy for traffic control between VNFs. This proposal not only authenticate identification of VNF when the VNF is registered, but also apply the security policy automatically to prevent malicious behavior in the tenant. Therefore, we can establish an independent communication channel for VNFs and guarantee a secure NFV environment.
NFV는 다양한 종류의 전용 하드웨어 장비들로 구성된 현재의 네트워크 장비가 가지고 있는 한계인 기술의 발전과 새로운 응용 서비스 수용, 트래픽 변화 대응, 노후화 장비 교체 등에 대한 어려움을 해결하기 위하여 서버, 스토리지 및 스위치와 IT 가상화 기술을 이용하여 네트워크 기능을 구현하고자 하는 기술이다. 본고에서는 NFV 목적, SDN과의 관계, NFV 실현 시의 이점과 해결해야 할 사항들, 표준화 동향 그리고 유럽 CHANGE 프로젝트에서의 NFV 구현 사례 등에 대하여 알아본다.
네트워크 기능 가상화(Network Function Virtualization, NFV) 기술은 기존에 물리적인 장비 형태로 제공되던 네트워크 기능들을 소프트웨어로 구현하여 가상의 인스턴스 형태로 제공하는 것을 말한다. 이런 NFV 기술을 통해 가용한 네트워크 자원들의 효율적인 활용과 가변적인 시스템 상황에 대한 유연한 대응이 가능하다. 이러한 NFV 기술이 점차 발전하면서 네트워크 보안 분야에서도 보안 서비스 벤더들이 자신들의 클라우드 시스템을 통해 소프트웨어 기반 다양한 네트워크 보안 기능들을 제공하는 시스템 형태가 점차 나타나고 있다. 본 논문에서는 NFV 기반 네트워크 보안 서비스 제공 시스템을 위한 참고 아키텍처로서 국제 인터넷 기술 표준화 단체인 IETF의 Interface to Network Security Functions (I2NSF) working group에서 제안한 I2NSF 시스템을 소개한다. 그리고 이러한 시스템 모델을 기반으로 NFV 기반 네트워크 보안 서비스 제공 시스템 설계 및 개발 시 고려해야 할 주요 연구이슈들에 관해 논의한다.
A hardware-acceleration architecture that separates virtual network functions (VNFs) and network control (called HSN) is proposed to solve the mismatch between the simple flow steering requirements and strong packet processing abilities of software-defined networking (SDN) forwarding elements (FEs) in SDN/network function virtualization (NFV) architecture, while improving the efficiency of NFV infrastructure and the performance of network-intensive functions. HSN makes full use of FEs and accelerates VNFs through two mechanisms: (1) separation of traffic steering and packet processing in the FEs; (2) separation of SDN and NFV control in the FEs. Our HSN prototype, built on NetFPGA-10G, demonstrates that the processing performance can be greatly improved with only a small modification of the traditional SDN/NFV architecture.
최근 가상화 및 Software Defined Networking(SDN)/Network Functions Virtualization(NFV) 기술의 등장으로 클라우드에 효율적이면서 경제적인 기술을 적용하는 추세이다. 각 분야의 기업은 클라우드에 가상화 기술을 활용함으로써 IT분야에서 시간과 비용 모두 감소시키며, 운영 효율성 및 유연성을 향상시키는 기술로 채택하고 있다. 본 논문에서는 네트워크 관련 연구를 통해 효율적인 클라우드 환경을 위한 가상화 기술 및 SDN/NFV에 대해 논의한다. 효율적인 클라우드 환경은 기존 네트워크 환경에서 가상화 및 SDN/NFV를 접목시킬 수 있는 이점이 있다. 본 논문을 통해 미래 IT에 효율적인 클라우드 환경을 위해 다양한 가상화 및 SDN/NFV 기술에 대해 연구가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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