2012년 10월 16일 진행된 제1차 SDN Interest Group Seminar의 발표 자료 입니다.

1. SDN use case
October 17, 2012
Version 1.0
Contact: SookHyang Kim,
Deputy General Manager
Smart Data Service & Platform Team
Delivery Service BU
ktds, wsmom@kt.com

4. About
OpenFlow

5. ktds
Controller
1. SDN base on openflow
4. 우리의 고민
2. Usecase
3. ktds usecase
목차

6. 6
 OpenFlow 란?
 Control Plane과 Forwarding Plane의 분리
 단일화된 중앙집중식 콘트롤러를 이용하여 전 네트워크를 제어
 콘트롤러는 Flow(Service) 별로 네트워크 서비스를 조율
 소프트웨어로 이루어진 콘트롤러는 변경이 쉬우며 이 변경은 네트워크 서비스와 운영에 즉각 반영
Forwarding
Routing
Policy
QoS
Forwarding
Routing
Policy
QoS
Switch
① 업무의 비효율 : 하나의 장비에서 Control 기능과 전송 기능 동시에 수행
② 업무의 비효율 : 똑같은 업무를 전 네트워크 각 장비에서 반복해서 개별 수행
③ 업무의 복잡성 : 각 장비별로 일일이 Configuration 수행 및 모니터링 수행
④ 업무의 비연속성 : 새로운 App 도입 또는 네트워크 변경 시 다운타임 발생
Existing facilities Network
① 기능 분리 : Control Plane과 Forwarding Plane 역활 분리
② 중앙 집중 통제 : 중앙의 Controller에 의해서 네트워크 모든 스위치가 통제됨
③ 네트워크의 모든 스위치는 하나
의 Control Plane을 가지게 되는
구조
④ Controller와 Switch 간에는 안전
한 Secure Channel로 통신
Controller
Flow Table
Secure Channel
New Network Architecture
1. Openflow 기반의 SDN

7. 7
 Open Flow API 기반의 SDN 방향 및 특징
 전체의 네트워크 관점에서 처리해야 하는 기능을 중앙의 Controller에 넘김으로써 장비별 중복 업무 제거
 최적화된 경로 자동 인식 및 구간 별 장애 시 우회 경로 자동 탐색
 사용자에 의해 최적의 사용자 네트워크 구현
 트래픽 별 다른 경로 전송 및 QoS 제공
Forwarding
Forwarding Forwarding Forwarding
Forwarding Forwarding Forwarding
Forwarding
Controller
Routing
Policy
QoS
특징 내용
사용자에 의한 경로 선택
 OF API의 12가지 구분자로 경로 지정
 어플리케이션 별 경로를 별도로 지정하여 보안 및 속도에 민감한 어플리케이션 전송 보장
QoS • Controller에서 네트워크 QoS 정책 관리 및 즉각적으로 일괄 적용하여 트래픽 신뢰를 향상
Virtualization (Slicing)
• 하나의 물리적 네트워크를 논리적 네트워크로 가상화 가능.
• 가상화된 논리적 네트워크는 물리적 동일 경로를 경유 하여도 영향도가 없음
• 새로운 네트워크 도입 시 기존 망에 영향 없이 네트워크 환경에 테스트 하고 적용 가능함
• 가상망 구성 시 실시간 생성, 삭제로 네트워크 구성 변경 시 DownTime을 줄일수 있음.
1.1 Openflow 기반의 SDN

8. 8
 UseCase – 1. Flow Aggregation
 내용 요약 : OpenFlow 네트워크 내에 흐르는 트래픽을 상황에 따라 즉시적으로 분류하여 경로를 다르게 전송
① 중앙의 Controller에 의해 모든 트래픽은 최적의 경로로 전송됨
② 사용자의 판단에 따라 트래픽을 분류하여 즉시적으로 경로를 다르게 전송함
 트래픽 분류 전  트래픽 분류 후
HTTP 트래픽
VoIP 트래픽HTTP / VoIP 트래픽
 기대효과 : 사용자 및 트래픽의 동적 분류를 통해 프리미엄 서비스 개발 및 망의 안정성 확보
2. UseCase

9. 9
 UseCase – 2. Event-Driven Network Control
 내용 요약 : 네트워크에 발생하는 Event 에 따라 Controller 가 동적으로 대응
① Time, History, User 별로 Controller가 동적으로 네트워크를 통제함
② Openflow Controller 위에 별도의 개발 필요함.
 기대효과 : 장애 환경을 지능적으로 파악하여 최적화된 자동 대응을 통해 망의 안정성 및 운영 비용 절감
2. UseCase

10. 10
 UseCase – 3. Energy Efficiency
 내용 요약 : 전력 사용을 최적화시킬 수 있는 경로로 자동 탐색하여 Energy Efficiency 구현
① 트래픽의 증가로 회선의 부하가 많을 경우는 모든 회선을 이용하여 트래픽 전송
② 트래픽이 감소하여 부하가 사라진 후에는 Controller 에 의해서 전력 사용을 최적화시킬 수 있는 경로로 자동 변경
 기대효과 : 데이터센터 및 SP 사업자의 네트워크 장비의 전력 사용 최적화, 전력 장애 시 UPS 최소 전력 대응 효율화
2. UseCase

11. 11
 UseCase – 4. QoS
 내용 요약 : 트랙픽 증가 시 OpenFlow 네트워크에 즉시적으로 QoS를 적용하여 중요 트래픽 보호
 트래픽 증가 시 우선적으로 보호되어야 하는 트래픽을 우선적으로 보호하도록 QoS 적용
 OpenFlow 모든 네트워크에 동시에 즉시적으로 적용되어 중요 트래픽을 보호함
 기대효과 : QoS 설정 및 관리 등의 운용 비용을 절감할 수 있으며, 상황에 능동적으로 Controller에서 실시간 구성
 QoS 적용 후 QoS 적용 전
2. UseCase

12. 12
 UseCase – 5. 불법 Traffic 자동 감지 및 처리
 내용 요약 : 내부 망에서 악의적 트래픽 발생 시 자동으로 인지하여 반드시 IDS 또는 IPS를 경유하도록 경로 변경
① IDS / IPS 내부 망에서 악의적 트래픽 발생 시 감지하기가 현실적으로 매우 어려움
② OpenFlow 망 내에 관리자의 정책에 따라 악의적 트래픽을 동적으로 IDS 또는 IPS를 경유하도록 경로 변경
 기대효과 : OpenFlow 내의 위해 가능한 모든 트래픽에 대한 파악 및 처리가 가능하여 망의 안정성 확보
 Open Flow 구성 후 Open Flow 구성 전
2. UseCase

13. 13
 UseCase – 6. WiMax – WiFi Seamless Roaming
 내용 요약 : WiMax와 WiFi 간 OpenFlow를 이용하여 Seamless Roaming 구현
① WiFi 사용자가 빠르게 이동하면서 고대역 데이터 사용 시 Roaming 이슈 발생
② OpenFlow를 이용하여 WiMax 와 WiFi 사용자의 Seamless Roaming 지원
 기대효과 : 고효율의 장비 사용 및 안정적인 서비스 제공
2. UseCase

14. 3. ktds UseCase
 Provide a differentiated network service
 5G∙SDN 차세대 네트워크 원천 기술
 Fast Provisioning
 Auto Scaling
 Monitoring
 Elastic Computing
 Flexible Charging
 Public/ Private cloud service

15. 4. 우리의 고민
 Developer & Platform Evangelism
 마이크로소프트 의 에반젤리스트
James Plamondon “ 원도우 플랫폼이 사실상 표준(de facto standard)이 되도록 만드는 것을 기술 에반
젤리즘의 목표”
Matt Mebcke “개발자들이 있는 곳에는 우리도 가야한다” (Hackathon)을 개최
 Google 의 개발자 지지자(developer advocate) 에반젤리스트
인터넷 아버지라 불리는 Vint Cerf 박사도 구글의 에반젤리스트 활동
Google Developers , Google Code , Google Live
 Evangelist 의 필요성
Geoffrey Moore 의 Chasm 극복
two sided market의 특성에 따른 생태계

16. www. ktds.co.kr