The Linux Foundation、ネットワーク オートメーションとクラウド ネイティブのコミュニティを結集 ー ネットワーク機能がCNFへと進化

主要なオープンソース コミュニティがVirtual Network FunctionからCloud-native Network Functionsへの移行を推進

2018年9月25日 アムステルダム発 (Open Networking Summit Europe) —  オープンソースを通じた大規模イノベーションの実現に取り組む非営利団体であるThe Linux Foundationは、Cloud Native Computing Foundation (CNCF) と LF Networking (LFN) が実現する通信事業者とクラウド業界リーダー間のさらなるコラボレーションを発表しました。Virtual Network Function (VNF) の Cloud-native Network Functions (CNF) への移行を促進します。

ネットワークの次世代サービスおよびアプリケーションに合わせた進化に伴い、拡張性や自動化、復旧力など、クラウド ネイティブ アーキテクチャ固有の特性を取り入れることが必要になります。従来のVNF (OpenStackまたはVMware上の仮想化環境で動作する仮想マシン(VM)内にカプセル化されたネットワーク機能) と比較して、CNF (パブリック / プライベート / ハイブリッド クラウド環境のKubernetes上で動作するネットワーク機能) は、より軽量で迅速にインスタンスを作成します。また、コンテナ ベースのプロセスは、スケール、チェーン、修復、移動、バックアップが容易です。

通信事業者がVNFをKubernetes上で動作するCNFに進化させるために、Linux Foundationプロジェクトの中でも最も成長している ONAP (  LF Networking内のプロジェクト) と Kubernetes (CNCF内のプロジェクト) が次世代のテレコム アーキテクチャで協業します。

The Linux Foundationのネットワーキング担当ゼネラル マネージャーである Arpit Joshipura は、次のように述べています。
「これまでサービス プロバイダーがオープンソース ネットワーキングを数多く採用してきました。ONAPのような自動化プラットフォームと連携した仮想化とVNFのメリットは、デファクトのデプロイメント モデルになっています。エッジ、IoT、5G、AIが、これらの高度に自動化されたクラウド プラットフォームを使用しはじめ、通信事業のアジリティと信頼性、自動化と連動したクラウドのスケールとポータビリティなど、双方の最高の結果が一体となって見られることに興奮しています。」

Cloud Native Computing Foundationのエグゼクティブ ディレクターであるDan Kohnは、次のように述べています。
「Linux Foundationに属する姉妹プロジェクトであるLF NetworkingとCNFの性能を実証すべく協力することを大変嬉しく思います。これらのインプリメンテーションは、コンテナ オーケストレーション、サービス メッシュ アーキテクチャ、マイクロ サービスなど、クラウド ネイティブ スタックの重要な要素を介してネットワーキング スペースに大きな弾力性をもたらし、新しいレベルのセルフ マネージメントとスケーラビリティを実現するでしょう。」

VNFとCNFの使用可能要件の初期の例はONAP内とCNCFおよびONAPコミュニティによるワーキング プロジェクトを通じて見ることができます。ONAPの最初のリリースAmsterdamは、ネットワーク アーキテクチャ進化の第2フェーズ (2.0) を示しており、VM内とOpenStack、VMware、Azure又はRackspase環境内で動作します。ONAPの次のリリースCasablancaは、ネットワーク アーキテクチャ進化の次のフェーズ (3.0)をもたらします。Kubernetes上で動作し、パブリック、プライベート、ハイブリッド クラウドいづれも対応します。ONAPは現在、VM (OpenStackまたはVMware上で動作する)またはコンテナ (KubeVirtまたはVirtlet経由でKubernetes上で動作する)いづれかの環境のVNFをサポートしています。

クラウド ネイティブへの移行ロードマップに取り組むプロジェクトは次の通りです。

  • LFN ONAP Multi-VIM : ONAPを複数のインフラストラクチャ環境でデプロイ、運用できるようにすること目指しています。例えば、OpenStackとその異なるディストリビューション、パブリック / プライベート クラウド、マイクロサービス コンテナなど。
  • LFN ONAP OOM: ONAPモジュールをKubernetes上で実行できるようにし、ONAPデプロイメントの可用性、復旧力、拡張性などに貢献し、第3リリースCasablancaで予定されているマイクロサービス アーキテクチャの完全なインプリメンテーションのための準備を行います。
  • OPNFV  : 最新のOPNFVリリースFraserは、9件の異なるプロジェクトのクラウド ネイティブNFV機能を拡張し、サポートされるKubernetesベースのシナリオを倍以上にし、2つのコンテナ化されたVNFをデプロイし、CNCFのサービス メッシュ (Istio/Envoy)、ロギング (Fluentd)、トレーシング (OpenTracing with Jaeger)、モニタリング (Prometheus)、パッケージ管理 (gRPC)に関係するクラウドネイティブ技術を統合しました。これらのアップデートにより、クラウド ネイティブ機能をクラウド ネイティブ アプリケーションの運用ニーズを取り入れるためにベーシック コンテナ オーケストレーションから移すことができます。さらに、FastDataStacksプロジェクトは、FD.ioを利用して、VPPデータプレーンをKubernetesネットワーキング機能に組み込み、クラウド ネイティブ ネットワーク セントリックサービスを可能にします。
  • CNCF Cross-cloud Continuous Integration (CI) : 全てのクラウド ネイティブ技術のプロジェクト間の相互運用性とクラウド間のデプロイメントを保証し、日々のビルドとデプロイメントのステイタスをステイタス ボードに表示します。
  • Istio : コンテナ化されたワークロードとコンテナ化されていないワークロード両方に対してユーザーがマイクロ サービスに接続、管理、利用できるようにします。
  • Ligato : クラウド ネイティブVNFのデプロイメントのためのプラットフォームとコード サンプルを提供します。Vector Packet Processing (FD.io) のためのVNFエージェントと、仮想と物理ネットワーキングをスウィッチングするためのService Function Chain (SFC) コントローラーが含まれています。
  • (Network) Service Mesh : 従来のKubernetesネットワーク モデルで対処することが難しいKubernetesの複雑なL2/L3ユースケースを解決する新しいアプローチです。Istioの影響を受け、ネットワーク サービス メッシュはサービス メッシュ概念をL2/L3ペイロードにマッピングします。

テレコム ネットワーク トランスフォーメーションにはハイブリッド アプローチが必要なため、サービス プロバイダーはテレコムとクラウド両方の利点を活用したコンテナへの完全な対応を実現する次世代サービスを提供する準備を整えることが求められます。オープンソースと組み合わせることで、ポータビリティ、弾力性、設備投資とオペレーションの削減、開発速度の向上、自動化、拡張性など、エコシステム全体のメリットを得ることができます。

支援者によるコメント (原文)

“Containerization has been one of the cornerstones of our network transformation,” said Catherine Lefevre, AVP of Research Technology Management, AT&T. “Cloud-native development represents the next level of efficiency as part of the ONAP target architecture and we’re excited to be a part of this initiative. We expect significant benefits from the OOM Project, such as improved scalability and resiliency, as well as additional cost efficiencies.”

“Cloud-native NFV delivers on the agility, velocity and cost savings promised so many years ago in the NFV manifesto. We are at the cusp of solving the two major blockers: VNF→ CNF transition, and a cloud-native way to wire the CNFs together in Kubernetes,” said David Ward, CTO and chief architect of Engineering, Cisco. “VPP provides the feature rich high performance userspace dataplane needed for CNFs, Ligato provides the toolkit for building the CNF agents to manage the VPP dataplane, and Network Service Mesh provides a truly ‘cloud-native’ approach to how to stitch CNFs together. We look forward to seeing the good work in these areas at Kubecon in Seattle in December.”

今後について

VNFのCNFへの移行が進展するにつれて、オープンソース ネットワーキング エコシステムは次段階となる Harmonization 3.0 イノベーションへと突入します。Harmonization 3.0では、エッジ、キャリア クラウド、エンタープライズ間のコラボレーションを推進します。Open Networking Summit North Americaで初めて導入された今回の協業により、オープン ネットワーキング エコシステムが強化されます。これらの取り組みのさらなる進展は、KubeCon + CloudNativeCon North America (12月10日〜13日シアトルにて開催) にてご覧いただけます。詳細および参加登録はこちらをご覧ください。

その他の資料

LF Networkingへの参加方法
Packet Pushers ポッドキャストインタビュー “The Future of Networking with Arpit Joshipura”
LF Networkingの詳細

The Linux Foundationについて

The Linux Foundationは、オープン テクノロジの開発や企業展開を加速するエコシステム構築のための組織として、世界のトップクラスの開発者や企業から選ばれています。The Linux Foundationは世界中のオープンソース コミュニティと協力して、史上最大の共有技術投資を作り出すことにより、難解な技術問題を解決しています。2000年に創設されたThe Linux Foundationは、ツール、トレーニング、イベントなどを提供することでさまざまなオープンソース プロジェクトの成長を助け、企業単体では実現できない経済効果の創出に寄与しています。詳細については、www.linuxfoundation.org を参照してください。

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