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2016.06.kul c loud.white-box networking with onl and prism

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2016.06.kul c loud.white-box networking with onl and prism

  1. 1. Copyright (C) 20156by Co., Ltd. All Rights Reserved. White-Box Networking with ONL & PRISM Sueng-Yong Park, CTO (park.sy@kulcloud.net) KRnet 2016 June 21st, 2016
  2. 2. 2 Table of Contents 1 5 4 2 3 Tech Trends: 라우터가 PC 처럼 된다 Problems and Challenges New Options and Solutions Applications & Usage Conclusions 6 Audience Q&A 2
  3. 3. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. Tech Trends: 라우터가 PC처럼 된다 네트워크 장비 서버 • 클라우드 서비스를 제공하기 위해 데이터센터를 구축하는데, 새로 출시된 장비를 이용해 구축… 왜? Why??? 네트워크 장비는 이전에도 많았는데, 왜 새로 출시된 장비를 사야 되지???? 클라우드를 구축하기 위해 사용하는 장비와 기존의 장비가 기능이 다르기 때문
  4. 4. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. •전송속도 및 길 찾는 (라우팅) 알고리즘에 최적화 된 장비 500G-20 Tbps 정도 속도 나옴 라우팅 알고리즘은 1천만-2천만 line 정도 되는 소프트웨어로 구성 •장비를 사용만 하려 해도 전문 지식 필요  CCIE 자격 (3년 이상 공부필요) •새로운 SW는 장비 제작 업체에서만 구매 가능 500Gbps~20 Tbps 전송 속도 일반적 (예전) 장비 예전에 나왔던 장비란? Tech Trends: 라우터가 PC처럼 된다
  5. 5. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. •속도 보다 Application 기능이 강화!  수 많은 어플이 매년 나오기 때문에, 다양한 어플을 사용할 수 있게 장비가 바뀌어야 함 •PC 관리 하듯 관리할 수 있어야 함  API Call 이나 Config Tool로 관리할 수 있어야 함  각종 데이터는 PC처럼 디렉토리에 저장 가능해야 함 •장비 소프트웨어는 Vendor Lockin 불가!  누가 만든 소프트웨어든 인스톨 가능해야 함  Uninstall 도 자유롭게 해야 함 Tech Trends: 라우터가 PC처럼 된다 네트워크 구성 시 마우스로 몇 번 클릭 하면 끝 클라우드용 장비는 뭐가 다를까?
  6. 6. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. Tech Trends: 라우터가 PC처럼 된다 일반적 (예전) 장비 요즘 (신규) 장비 어플 기능이 강화되고 사용하기 쉬워짐 속도 보다 사용하기 편한 것이 더 중요해지고, 차별화 포인트가 됨 요즘 세상에 누가 장비사용법 배우려 별도로 공부하나?
  7. 7. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. MPLS/VPN Internet Layer 3 eBGP Layer 3 OSPF 실제 데이터센터의 연결망 API Controller Internet 그래서 새로 나온 Cisco 장비 사서 기반 시스템 (Underlay) 구축 후 관리 소프트웨어로 오픈스택 인스톨 하면 상당히 쉽게 클라우드 구축 가능 서버 오픈스택 환경에서 클릭 몇번만 하면 Cisco 장비가 알아서 네트워크 구성함 API Calls Problems and Challenges
  8. 8. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. MPLS/VPN Internet Layer 3 eBGP Layer 3 OSPF 실제 데이터센터의 연결망 API Controller Internet 사용하기 편한 대신 가격 경쟁력은 생각하지 말아야 함. SW는 시스코만 만들어 준 것만 사용 서버 쓰기 편한 대신 비쌈 다른 제작자 어플을 못 씀: 유연성 상실 API Calls Problems And Challenges
  9. 9. Making a Router as a Linux Server New Options and Solutions
  10. 10. •속도 보다 Application 기능이 강화! •PC 관리 하듯 관리할 수 있어야 함 •장비 소프트웨어는 Vendor Lockin 불가!  누가 만든 소프트웨어든 인스톨 가능해야 함  Uninstall 도 자유롭게 해야 함 New Options and Solutions 우리가 원하는 장비는? 라우터가 PC(서버) 처럼 동작하면 되네!
  11. 11. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. 11 라우터/스위치는 이더넷 카드 대신 고성능 반도체를 장착하고 전송용 특수 메모리 (TCAM)이 있다는 차이. CPU 및 메모리 부분은 설계가 거의 동일. 라우터는 원래 PC(서버)하고 구조가 80% 비슷 PC에는 그래픽 카드가 있고 라우터/스위치에는 없다? 는 정도의 차이 New Options and Solutions
  12. 12. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. 13 New options and Solutions 13 OCP Switch Hardware : Facebook Wedge IM Niagara, IM Niagara, Accton 6712, 7712, Dell S6000-ON, Quanta LY6, etc. CPU (PowerPC, x86) Packet Forwarding Chip (ASIC) Broadcom SDK (others coming soon) Platform Specific ASIC Drivers Open Network Linux Platform Abstraction Layer Platform Specific Drivers Including: Optics ORC BRCM OFDPA Ext.d Your OFDPA App HERE Open Route Cache Your OPEN NSL APP Here Your SAI App Here Indigo OpenFlow Agent Open NSL SAI Interface ONL Linux Kernel Includes extra drivers: I2C, MUX, mngt Ethernet, etc. Facebook FBOSS Installer (ONIE) Platform Hardware Applications PC 처럼 보이는 기능을 라우터/스위치 내부에 구현 하느냐
  13. 13. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. 14 New options and Solutions 14 OCP Switch Hardware : Facebook Wedge IM Niagara, IM Niagara, Accton 6712, 7712, Dell S6000-ON, Quanta LY6, etc. CPU (PowerPC, x86) Packet Forwarding Chip (ASIC) Broadcom SDK (others coming soon) Platform Specific ASIC Drivers Open Network Linux Platform Abstraction Layer Platform Specific Drivers Including: Optics ORC BRCM OFDPA Ext.d Your OFDPA App HERE Open Route Cache Your OPEN NSL APP Here Your SAI App Here Indigo OpenFlow Agent Open NSL SAI Interface ONL Linux Kernel Includes extra drivers: I2C, MUX, mngt Ethernet, etc. Facebook FBOSS Installer (ONIE) Platform Hardware Applications 서버+스위치 조합의 Hybrid로 구현 하느냐의 문제
  14. 14. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. 15 서로 다른 구현 방식 Supervisor Application s Linux OS Applications Applications Supervis or New App Application s Legacy System Open Networking System Hybrid System (Open+Closed) New App Supervis or SDN System (Closed) New App Data Plane Data Plane Data Plane Data Plane Linux OS Server+Switch Hybrid Switch 내장형 Switch 내장형 Server+Switch Hybrid
  15. 15. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. Data Center is the First Citizen, But Other Applications are Coming Applications and Usage
  16. 16. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. Application 1 Data Center Fabric as a Router
  17. 17. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. 18 PRISM Use case – Data center 패브릭 주요 Point: • 데이터센터 구축 시 TOR 스위 치와 Spine으로 구성된 패브릭 이 중요 1. 랙마다 IP 주소 범위할당, VLAN 할당, 여러 개의 랙을 같은 VLAN 등으로 묶음 등 다양한 기능 필요 2. 확장 및 축소가 자유로와야 함 • 이런 기능들은 원래 라우터 CLI에 다 있는 기능 -> 그래서~~~ MPLS/VPN Internet Layer 3 eBGP Layer 3 OSPF PRISM Controller 게이트웨이라우터 APIs L2/L3 패브릭 L2 Overay Tunnels : 데이터센터 패브릭 솔루션 패브릭을 라우터 처럼 보이게 하자
  18. 18. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. 19 CLOS 라우터: Fabric을 라우터로 바꾸는SDN App Traditional Chassis Swit ches PRISM Overview TOR(랙스위치) TOR(랙스위치) 주요 Point: • 여러 개의 패브릭 스위치가 한대의 라우터로 보이기 때문에 관리가 쉬움 a. 일일이 장비마다 Login해서 관리할 필요 없음 • Juniper는 Virtual Chassis Fabric, BigSwitch는 OneRouter, KulCloud는 CLOS Router라는 이름으로 출시 a. Juniper는 Junos 및 Juniper 하드웨어 에서만 돌아가는 Vendor Lock-in b. BigSwitch는 SwitchLight OS에서만 동작 c. KulCloud는 Pica8, Open Network Linux, 심지어 Linux OVS에서도 동작
  19. 19. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. 20 라우터로 보이기 때문에 기존관리 툴 그대로 사용 가능 SUPERVISOR (PRISM) LINE CARD BACK PLANE PRISM Overview Routing Suite Network Orchestration Automation MonitoringSDN Apps PRISM CLOS Router WhiteBoxx86 Leaf Spine
  20. 20. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. 21 PRISM – Monitoring service sFLOW, Netflow, ELK 등 기존 모니터링 시스템도 그대로 사용 가능 PRISM1 PRISM2 Pr-vlan100 10.1.1.254/24 Pr-vlan101 10.1.2.254/24 PRISM 1 Pr-vlan100 10.1.1.254/24 Pr-vlan101 10.1.2.254/24 PRISM2 • PRISM can reuse legacy monitoring system • PRISM can supports every legacy linux monitoring agent • SNMP, SSH, etc Router’s statistics monitoring based on legacy NMS
  21. 21. Copyright (C) 2016 by Co., Ltd. All Rights Reserved. Application 2 Micro Data Center as a UHD Video Streamer
  22. 22. © 2016 IHS 23 2015 Metro Ethernet Forum (Dallas, TX) Live Demo GAN2015 Metro Network Customer Portal Lifecycle Management
  23. 23. © 2016 IHS 24 Standards Reference Architecture
  24. 24. © 2016 IHS Unified Service Management & Orchestration 25 CE 2.0 WAN SDN Controller On-demand Customer Portal Service Provisioning & Configuration Service Assurance Service Inventory • YANG based EVC service provisioning • Integrated NFVO service chaining configures VNFM • SDN Service via NBI of controller • Automated Performance and Fault management • Real-time service activation • Root cause & service impact analysis • Web-based customer SLA Portal • On-demand bandwidth ordering • Real-time service monitoring & SLA reporting EVC Provisioning Orchestrator LSO NFVO VNF Manager SDN Provisioning VNF Instantiation VIM VIM Provisioning Service Activation Test Probe Service order request
  25. 25. © 2016 IHS Data-Center SDN Controller 26 KulCloud CLOS Router IGP (OSPF) CE Router (SP Peer) WebNMS Symphony Openstack Horizon Neutron Plugin  Extensive integration with Global Orchestrator  Fine-grained SLA aware flow- policing & QoS  Policy based private subnet advertisement  DC network mapped over CE 2.0 GW router Fabric switch Fabric switch Fabric switchFabric switch CE 2.0 Network Enterprise DC CLIENT Private Openstack DC Resources WEB/LB Video Server Network Mapping vProbe Provider VLAN Provisioning Zero touch fabric provisioning Virtual network translation
  26. 26. © 2016 IHS Data Center Network CE 2.0 WAN NID Video Server NID Assurance, Orchestrated Enterprise L2 Y.1564 L3 Y.1564 CE 2.0 E-line/E-Access Testing Turn-up Testing and Diagnostics Unified End-to-End Performance Assurance Unified Performance view across L2/L3 networks Virtual and Physical Test Probes vProbe Test Probe TWAMP Y.1731/802.1ag UDP Echo Active Performance Monitoring Orchestration Ready 27
  27. 27. © 2016 IHS Sponsor Approaches: KulCloud 28 KulCloud PRISM SDN cloud platform integrates with best-of-breed applications, platforms, tools, and hardware Control Backplane Line cards Service Cards PRISM Scale-Out SDN Router (CLOS Router) Typical Legacy $$$ Router WhiteBoxx86 Leaf Spine PRISM Virtual Switches Bare Metal White-boxes Cloud Platforms Public Clouds Network Applications Third-party Integration Network Operation Monitoring & Analytics
  28. 28. 29 Kulcloud SDN Controller Features Feature Supported Description Southbound Protocols Openflow 1.4, 1.3.x, 1.0, Ovsdb Multi-Version OF Supports different Openflow versions simultaneously Flow Download Rate & Latency 10.5 Million / sec & < 10 us FlexPlugTM Provides the flexibility of plugging/unplugging any application FirmFlowTM Flow coherence across application, controller and switch restarts SSL Supports TLS 1.2 Learning Module L2 learning module with IGMP snooping Multi-Mode Openflow Can operate in heterogeneous mix of Openflow switches Topology Discovery Automatic topology discovery Legacy Protocol Support OSPF, RIP, LDP, IS-IS, BGP Path Compute N-way ECMP (Floyd-Warshall algorithm) APIs Rich set of RESTful APIs, Python APIs & C APIs Network Virtualization Multi-tenant aware loop less P2P fabric using P+V model Statistics Openflow provided stats collection Hot standby HA Controller availability to mitigate outages < 1sec Loop detection Fast loop detection mechanism based on xSTP Address space protection Controller runs completely independent of all system apps CLI Support Supporting industry standard CLI for user management
  29. 29. Conclusions
  30. 30. 31 PC 산업에서 일어난 일은…
  31. 31. 32 장비 산업에서도 일어난다… Revolution Just Started Many More To Come….
  32. 32. 33 Our Contact Details +82-70-4354-1830 contact@kulcloud.net www.kulcloud.com www.openmul.org

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