OpenContrailとnfv

OPEN CONTRAILとNFV
2014/10/18 for Open Source Conference 2014

2
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自己紹介
中嶋大輔
Systems Engineer @ジュニパーネットワークス
Carrier Network
SDN

3
OPENSTACKNEUTRON

4
OPENSTACKNEUTRON

5
OPENSTACKNEUTRON
Neutron API
create-net
Create-port
Floatin-ip
など
Neutron Plugin
create-net
Create-port
Floatin-ip
など
VM
VM
VM
VM
VM
VM
仮想スイッチ
VM
VM
VM
Horizon
Nova
IntrotoOpenStackQuantum:dan@nicira.com
http://www.slideshare.net/danwent/openstack-quantum-intro-os-meetup-32612

6
OPENSTACKNEUTRON
Neutron API
create-net
Create-port
Floatin-ip
Neutron Plugin
create-net
Create-port
Floatin-ip
VM
VM
VM
VM
VM
VM
仮想スイッチ
VM
VM
VM
Horizon
Nova
サードパーティ
コントローラー

7
OPEN CONTRAILとは？

8
OPENSTACKNEUTRON
Neutron API
create-net
Create-port
Floatin-ip
Neutron Plugin
create-net
Create-port
Floatin-ip
VM
VM
VM
VM
VM
VM
仮想スイッチ
VM
VM
VM
Horizon
Nova
サードパーティ
コントローラー

9
CONTRAILの特徴：ネットワーク仮想化
L3 Network
L2 Network
L3 router
L2 Network
L2 Network
物理トポロジ
論理トポロジ

10
CONTRAILの特徴：物理ネットワークとのシームレスな連携
B
A
C
A
Data Center 1
WAN
B
D
D
A
Data Center 2
TenantVPN
Internet
Gateway Router
Gateway

11
CONTRAILの特徴：NFV / サービスチェイニング
Tenant NetworkA
Internet
Tenant NetworkA
Tenant NetworkB
FW
Tenant NetworkA1
Tenant NetworkA2
FW
NAT
FW
LB

12
NFVとは？

13
NFVの定義
仮想サービス
OpenStack
Contrail
EMS: Element Management System
VNF : Virtual Network Function
NFV : Network Function Virtualization
OpenStack

14
VNF (VIRTUALNETWORKFUNKTION)
x86 Server
Hypervisor
VM
VM
VM
VM
VM
Fire Wall
Router
Load Balancer
Proxy
IPS
•投資の効率化
•システムの単純化
•新しい機能導入の迅速化
•運用コストの低減

15
CONTRAILの仕組み

16
CONTRAILが使用するプロトコル
SDNコントローラー
Configuration
SDNコントローラー
Configuration
Analytics
Control
仮想マシン仮想アプライアンス
VM
VM
仮想マシン仮想アプライアンス
VM
VM
VA
既存のIPネットワーク
トンネル
XMPP
XMPP
BGP+Netconf
オーケストレータ
WAN, Internet
REST
BGP
BGP
vRouter
vRouter
VA
ゲートウェイマルチベンダーのエッジルーター
ハイパーバイザー
ハイパーバイザー

17
MPLS VPNベースのアーキテクチャ
MPLS L3VPN / E-VPN
Contrail
P
P
PE
PE
RouteReflector
RouteReflector
CE
CE
UnderlaySwitch
vRouter
ControlNode
ControlNode
UnderlaySwitch
VM
VM
VM
VM
vRouter
VM
VM
IBGP
IBGP
IBGP
XMPP
MPLS over MPLS
MPLS over GRE or VXLAN
Network Management System (NMS)
DMI
ConfigNode
Orchestrator
AnalyticsNode
SDN System

18
テナントの分割方法
Contrail SDN Controller
OpenStack
Configuration
Analytics
Control
Virtualized Server
VM
VM
VM
Virtualized Server
VM
VM
VM
IP fabric(underlay network)
Neutron
VM
VM
VM
VM
VM
VM
Data Center
VM
VM
VM
Tenant NetworkA
VM
VM
VM
Tenant NetworkB
テナントルーティングインスタンス(VRF)

19
NFVの動作
Contrail SDN Controller
OpenStack
Configuration
Analytics
Control
Virtualized Server
VM
NFV
VM
Virtualized Server
VM
VM
VM
IP fabric(underlay network)
Neutron
VM
VM
VM
VM
VM
VM
Data Center
VM
VM
VM
Tenant NetworkA
VM
VM
VM
Tenant NetworkB
テナントルーティングインスタンス(VRF)
NFV

20
VNFのインターフェイス
vRouter
VMG1
VMG2
VMR1
VMR2
Mgmt
Left
Right
•データ用のLeft/ Rightインターフェイス
•マネージメント用のインターフェイス
※L2透過型の場合必須

21
NFV連携 DEMO

22
論理トポロジ
VMG1
VMG2
VMG3
VN G
VMR1
VMR2
VMR3
VN R
VMFW
仮想ネットワーク
仮想マシン
仮想ファイアウォール
物理ゲートウェイルータ
インターネット

23
OPEN CONTRAILに必要なもの

24
OPENCONTRAILの必要なハード
•サーバー
•最低1台
•コントローラーとコンピュートノードは分けた方が良い
•ゲートウェイルータ
•SRX100
•MPLS、Multipoint GRE、BGPが話せるルータ
•Ciscoルータでも動きます
•スイッチ
•ルータとサーバを接続するためのL2スイッチ

25
OPEN CONTRAILSYSTEM構築例
OpenContrail
OpenStack
Compute
Node
L2スイッチ
ゲートウェイ
ルータ
最小構成

26
OPEN CONTRAILSYSTEM構築例
OpenContrail
OpenStack
Compute
Node
L2スイッチ
ゲートウェイ
ルータ
冗長構成
•3台のコントローラ
•Config/ Databaseは奇数台
•Controlは偶数台

27
プライベートNFVの作成方法

28
OPENSTACKへ登録するイメージファイルを作成する
•必要なもの
•kvmをインストールした仮想サーバホスト
•NFVのベースOS
•(ubuntuやcentosなど)
•インターネット環境
•仮想マシンのセットアップに使用
•どんなNFVを作りたい？
•Proxy
•Firewall
•Load Balancerなどなど

29
ベースOSの作成手順
•仮想ディスクの作成
•ddif=/dev/zero of=./NFV.imgbs=1M count=4096
•あまり大きくしないほうが良いです
•ISOファイルのダウンロード
•UbuntuやCentOSなど
•KVM環境のセットアップ
•apt-getで以下のパッケージをインストール
•virtinst
•ISOからOSの起動
•sudovirt-install --name=ubuntu-0 --ram=4096 --vcpus=2 ¥
--os-type=linux--hvm--virt-type=kvm--file=/var/iso/nfv-data.img¥
--cdrom=/var/iso/ubuntu-14.04.1-server-amd64.iso –vnc¥
--vncport=5900 --vnclisten=0.0.0.0 --network=bridge:virbr0

30
NFVの作成手順
•ベースOSのインストール
•Ubuntuサーバのインストールを通常通り行う
•OSの設定
•最低限必要な設定
•/etc/network/interface
•eth0, eth1 ,eth2を自動的にUPさせ、DHCPでアドレス取得するよう設定変更
•eth0はマネージメントeth1,eth2は実トラフィック用
•/etc/sysctl.conf
•ルーティングできるように変更#net.ipv4.ip_forward=1のコメントアウトをはずす
•ネットワークファンクションの設定
•必要なファイルをインストールし設定！
•イメージファイルの保存

31
OPEN CONTRAILアップデート

32
•Branch1.10がフリーズしました
•新機能
•複数のL3サービスインスタンス（NFV）チェイニング
•High Availability
•RouteTargetFilitering
•サポートプラットフォーム
•Ubuntu 12.04.4
•CentOS 6.5
•CentOS 6.4
•OpenContrailプライベートビルドの配布を開始
•OpenContrialVer1.20 + OpenStackHavana
•https://sites.google.com/site/opencontrailwiki/にアクセス！

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