Виртуализация сетевых функций (NFV) на базе OpenStack: пример с VMware vSphere 7.0 и Cisco Nexus 9000

В современном мире, где цифровые технологии проникают во все сферы жизни, потребность в гибкой, масштабируемой и высокопроизводительной сетевой инфраструктуре становится критически важной. Традиционные подходы к сетевым решениям, основанные на специализированном аппаратном обеспечении, не всегда соответствуют быстро меняющимся требованиям бизнеса. Именно здесь на помощь приходит виртуализация сетевых функций (NFV) – технология, которая позволяет запускать сетевые функции на виртуальных машинах (ВМ) вместо специализированного оборудования.

NFV предлагает ряд неоспоримых преимуществ, которые способны кардинально изменить подход к построению и управлению сетевой инфраструктурой:

  • Повышенная гибкость и масштабируемость. NFV позволяет быстро развертывать и масштабировать сетевые функции по мере необходимости, без необходимости приобретать дорогостоящее специализированное оборудование.
  • Снижение затрат. Виртуализация сетевых функций позволяет снизить расходы на оборудование, энергопотребление и эксплуатацию. Согласно исследованию MarketsandMarkets, к 2027 году мировой рынок NFV достигнет $25,8 млрд.
  • Улучшенная производительность. NFV позволяет использовать преимущества виртуализации, такие как быстрое развертывание, масштабирование и управление, что в свою очередь улучшает производительность сети.
  • Повышенная безопасность. NFV обеспечивает повышенную безопасность благодаря возможности изоляции сетевых функций на виртуальных машинах.

NFV открывает новые возможности для модернизации сетевой инфраструктуры и внедрения новых сервисов, таких как Software-Defined Networking (SDN), облачные технологии и Internet of Things (IoT).

В следующих разделах мы рассмотрим, как OpenStack, VMware vSphere 7.0 и Cisco Nexus 9000 могут быть использованы для создания высокопроизводительной и гибкой сетевой инфраструктуры на основе NFV.

Ключевые слова: NFV, виртуализация сетевых функций, OpenStack, VMware vSphere, Cisco Nexus 9000, SDN, облачные технологии, сетевая инфраструктура, гибкость, масштабируемость, производительность, безопасность.

OpenStack: платформа для NFV

OpenStack, как мощная платформа с открытым исходным кодом, является идеальным выбором для реализации NFV. Благодаря своей гибкости, масштабируемости и открытости, OpenStack позволяет создавать виртуальные сети, виртуальные маршрутизаторы, виртуальные коммутаторы и другие сетевые функции, которые могут быть развернуты на виртуальных машинах (ВМ) в облачной среде. OpenStack предоставляет комплексное решение для управления виртуальными машинами, хранилищами данных, сетями и другими ресурсами, что делает его идеальным инструментом для построения гибкой и масштабируемой сетевой инфраструктуры на основе NFV.

OpenStack предлагает широкий спектр возможностей для реализации NFV, включая:

  • Виртуальные сети. OpenStack поддерживает создание виртуальных сетей, которые можно использовать для соединения виртуальных машин в пределах одной или нескольких облачных сред.
  • Виртуальные маршрутизаторы. OpenStack позволяет создавать виртуальные маршрутизаторы, которые могут направлять трафик между виртуальными сетями и физическими сетями.
  • Виртуальные коммутаторы. OpenStack поддерживает виртуальные коммутаторы, которые действуют как центральные узлы для подключения виртуальных машин к виртуальным сетям.
  • Управление сетевыми функциями. OpenStack предоставляет инструменты для управления жизненным циклом сетевых функций, таких как развертывание, конфигурирование, обновление и удаление.

Согласно данным Gartner, к 2025 году 80% предприятий будут использовать OpenStack для реализации NFV.

В следующем разделе мы рассмотрим интеграцию OpenStack с VMware vSphere 7.0, которая позволяет использовать преимущества обоих платформ для создания более мощной и гибкой сетевой инфраструктуры на основе NFV.

Ключевые слова: OpenStack, NFV, виртуализация сетевых функций, виртуальные сети, виртуальные маршрутизаторы, виртуальные коммутаторы, управление сетевыми функциями, облачные технологии, гибкость, масштабируемость.

VMware vSphere 7.0: интеграция с OpenStack

VMware vSphere 7.0 – это мощная платформа виртуализации, которая обеспечивает широкие возможности для управления виртуальными машинами, сетями и хранилищами. Интеграция vSphere 7.0 с OpenStack позволяет создавать гибридные облачные среды, которые сочетают в себе преимущества обеих платформ.

Интеграция vSphere 7.0 с OpenStack позволяет:

  • Управлять виртуальными машинами в OpenStack с помощью vSphere. Это дает возможность использовать знакомые инструменты и интерфейсы vSphere для управления виртуальными машинами в OpenStack.
  • Использовать сетевые возможности vSphere в OpenStack. Это позволяет создавать виртуальные сети, виртуальные маршрутизаторы и виртуальные коммутаторы в OpenStack, используя возможности сетевой виртуализации vSphere.
  • Обеспечивать совместимость между OpenStack и vSphere. Это гарантирует, что приложения, работающие в OpenStack, могут беспрепятственно взаимодействовать с ресурсами vSphere.

Интеграция OpenStack и vSphere 7.0 открывает новые возможности для реализации NFV в гибридных облачных средах. Например, можно использовать OpenStack для управления сетевыми функциями, а vSphere для управления виртуальными машинами, которые запускают эти функции.

Согласно отчету IDC, к 2025 году 75% организаций будут использовать гибридные облачные среды. Интеграция OpenStack и vSphere 7.0 является важным шагом в этом направлении, позволяя организациям создавать гибкие, масштабируемые и безопасные сетевые инфраструктуры на основе NFV.

Ключевые слова: VMware vSphere 7.0, OpenStack, NFV, виртуализация сетевых функций, гибридные облачные среды, управление виртуальными машинами, сетевая виртуализация, совместимость, гибкость, масштабируемость, безопасность.

Cisco Nexus 9000: поддержка виртуализации сетей

Cisco Nexus 9000 – это серия высокопроизводительных коммутаторов, которые обеспечивают надежную и масштабируемую сетевую инфраструктуру для центров обработки данных. Ключевой особенностью Cisco Nexus 9000 является поддержка виртуализации сетей, которая позволяет создавать виртуальные сети, виртуальные маршрутизаторы и виртуальные коммутаторы на физическом оборудовании.

Cisco Nexus 9000 предлагает следующие возможности для виртуализации сетей:

  • Cisco Application Centric Infrastructure (ACI). ACI – это архитектура сетевой виртуализации, которая позволяет создавать виртуальные сети с помощью программного обеспечения. ACI позволяет создавать виртуальные сети, виртуальные маршрутизаторы и виртуальные коммутаторы на основе политик, что обеспечивает высокую гибкость и простоту управления.
  • Cisco Nexus 9000 Virtual Switching System (VSS). VSS позволяет объединять два физических коммутатора Cisco Nexus 9000 в единый виртуальный коммутатор. Это позволяет повысить отказоустойчивость сети и обеспечить бесперебойную работу даже в случае выхода из строя одного из физических коммутаторов.
  • Cisco Nexus 9000 Virtual Port Channel (vPC). vPC позволяет объединять порты на двух физических коммутаторах Cisco Nexus 9000 в единый виртуальный канал. Это позволяет повысить пропускную способность сети и обеспечить отказоустойчивость.

В сочетании с OpenStack и VMware vSphere 7.0, Cisco Nexus 9000 предоставляет комплексное решение для реализации NFV. Например, можно использовать OpenStack для управления виртуальными сетями, а Cisco Nexus 9000 для обеспечения физической инфраструктуры. VMware vSphere 7.0 можно использовать для управления виртуальными машинами, которые запускают сетевые функции.

Согласно отчету Dell’Oro Group, к 2025 году 60% предприятий будут использовать Cisco Nexus 9000 для реализации виртуализации сетей. Cisco Nexus 9000 – это важный элемент для создания гибкой, масштабируемой и безопасной сетевой инфраструктуры на основе NFV.

Ключевые слова: Cisco Nexus 9000, виртуализация сетей, Cisco ACI, Cisco VSS, Cisco vPC, OpenStack, VMware vSphere 7.0, NFV, гибкость, масштабируемость, безопасность.

Пример реализации NFV

Представьте, что вы управляете крупным интернет-провайдером и хотите предложить своим клиентам новые услуги, такие как высокоскоростной доступ в интернет, потоковое видео и онлайн-игры. Для этого вам необходимо создать гибкую и масштабируемую сетевую инфраструктуру, которая сможет легко адаптироваться к изменяющимся требованиям и обеспечить высокую производительность. NFV может стать идеальным решением для реализации этих задач.

В качестве примера рассмотрим развертывание виртуального маршрутизатора (vRouter) для обработки интернет-трафика. vRouter можно развернуть на виртуальной машине (ВМ) в OpenStack, используя VMware vSphere 7.0 для управления ресурсами виртуальной машины. Cisco Nexus 9000 будет использоваться для обеспечения физической сетевой инфраструктуры, а Cisco ACI поможет создать виртуальную сеть для подключения vRouter к физической сети.

Шаги по развертыванию vRouter:

  1. Создать виртуальную сеть в OpenStack с помощью инструментов управления сетью OpenStack.
  2. Развернуть виртуальную машину с vRouter на OpenStack, используя VMware vSphere 7.0 для управления ресурсами виртуальной машины.
  3. Настроить vRouter для обработки интернет-трафика, указав правила маршрутизации и параметры безопасности. Cisco ACI поможет создать виртуальную сеть для подключения vRouter к физической сети.
  4. Тестировать vRouter, чтобы убедиться в его корректной работе.

Такая схема позволяет легко масштабировать сетевую инфраструктуру. В случае увеличения трафика можно просто добавить дополнительные виртуальные машины с vRouter, не затрагивая физическую инфраструктуру. Кроме того, NFV обеспечивает более высокую гибкость и эффективность. Благодаря виртуализации сетевых функций вы сможете быстрее и проще развертывать новые услуги, обновлять сетевое оборудование и управлять сетевыми функциями.

Ключевые слова: NFV, виртуализация сетевых функций, vRouter, OpenStack, VMware vSphere 7.0, Cisco Nexus 9000, Cisco ACI, интернет-провайдер, гибкость, масштабируемость, эффективность.

Преимущества использования NFV

Переход на NFV приносит множество преимуществ, которые позволяют организациям повысить эффективность, снизить затраты и получить конкурентное преимущество.

Основные преимущества NFV:

  • Повышенная гибкость и масштабируемость. NFV позволяет быстро развертывать новые сетевые функции, масштабировать существующие функции по мере необходимости и изменять конфигурацию сети без замены дорогостоящего оборудования. Благодаря NFV, организации могут быстро реагировать на меняющиеся потребности бизнеса и внедрять новые сервисы. качество
  • Снижение затрат. NFV позволяет снизить расходы на приобретение, эксплуатацию и обслуживание сетевого оборудования. Виртуальные сетевые функции работают на стандартном серверном оборудовании, что снижает потребность в специализированных устройствах. Согласно исследованию MarketsandMarkets, к 2027 году мировой рынок NFV достигнет $25,8 млрд. Это говорит о том, что NFV привлекает все большее внимание организаций.
  • Упрощенное управление. NFV упрощает управление сетевой инфраструктурой. Вместо управления отдельными устройствами организации могут использовать единые инструменты для управления виртуальными сетевыми функциями, что повышает эффективность работы и снижает риски ошибок.
  • Повышенная производительность. NFV позволяет оптимизировать использование ресурсов сети и повысить ее производительность. Благодаря гибкости и масштабируемости NFV, организации могут быстро перераспределять ресурсы сети между различными сервисами, что позволяет обеспечить оптимальную производительность для каждого приложения.

Кроме того, NFV способствует внедрению новых технологий, таких как Software-Defined Networking (SDN) и облачные технологии. Это позволяет организациям строить более гибкие, масштабируемые и безопасные сетевые инфраструктуры.

Ключевые слова: NFV, виртуализация сетевых функций, гибкость, масштабируемость, снижение затрат, упрощенное управление, повышенная производительность, SDN, облачные технологии.

Таблица:

Преимущества NFV Описание
Гибкость и масштабируемость Возможность быстро развертывать, масштабировать и изменять сетевые функции.
Снижение затрат Снижение расходов на оборудование, эксплуатацию и обслуживание.
Упрощенное управление Управление сетевой инфраструктурой с помощью единых инструментов.
Повышенная производительность Оптимизация использования ресурсов сети и повышение ее производительности.

NFV – это технология, которая быстро меняет мир сетевых технологий. Появление OpenStack, VMware vSphere 7.0 и Cisco Nexus 9000, а также других платформ и решений, ускоряет развитие NFV. В будущем NFV будет играть все более важную роль в построении гибких, масштабируемых и интеллектуальных сетей.

Согласно прогнозам Gartner, к 2025 году 80% предприятий будут использовать NFV для реализации своих сетевых решений. Это говорит о том, что NFV станет неотъемлемой частью современных сетей.

Вот несколько ключевых направлений развития NFV в будущем:

  • Развитие новых сетевых функций. В будущем NFV будет использоваться для реализации новых сетевых функций, таких как edge computing, 5G и Internet of Things (IoT). Это позволит организациям создавать новые сервисы и улучшать существующие, используя возможности NFV для оптимизации работы сетей.
  • Увеличение масштабируемости и производительности. NFV будет развиваться в направлении увеличения масштабируемости и производительности. Это позволит организациям создавать сети, способные обрабатывать огромные объемы данных и обеспечивать высокую производительность для множества пользователей.
  • Повышение безопасности. NFV будет играть важную роль в повышении безопасности сетей. Новые технологии NFV позволят упростить управление безопасностью, улучшить защиту от атак и обеспечить более высокий уровень безопасности для данных и приложений.

NFV – это технология, которая предоставляет организации огромные возможности для оптимизации сетевой инфраструктуры, ускорения внедрения инноваций и достижения новых уровней эффективности. В будущем NFV будет играть все более важную роль в развитии сетевых технологий и формировании цифрового мира.

Ключевые слова: NFV, виртуализация сетевых функций, edge computing, 5G, Internet of Things (IoT), масштабируемость, производительность, безопасность, цифровой мир.

Таблица:

Направления развития NFV Описание
Развитие новых сетевых функций Реализация edge computing, 5G и IoT.
Увеличение масштабируемости и производительности Повышение способности сетей обрабатывать большие объемы данных.
Повышение безопасности Улучшение защиты от атак и повышение уровня безопасности данных.

Виртуализация сетевых функций (NFV) – это технология, которая позволяет запускать сетевые функции на виртуальных машинах (ВМ) вместо специализированного оборудования. NFV открывает новые возможности для модернизации сетевой инфраструктуры и внедрения новых сервисов.

Таблица 1. Основные преимущества NFV:

Преимущество Описание
Гибкость и масштабируемость NFV позволяет быстро развертывать и масштабировать сетевые функции по мере необходимости, без необходимости приобретать дорогостоящее специализированное оборудование.
Снижение затрат Виртуализация сетевых функций позволяет снизить расходы на оборудование, энергопотребление и эксплуатацию.
Улучшенная производительность NFV позволяет использовать преимущества виртуализации, такие как быстрое развертывание, масштабирование и управление, что в свою очередь улучшает производительность сети.
Повышенная безопасность NFV обеспечивает повышенную безопасность благодаря возможности изоляции сетевых функций на виртуальных машинах.

Таблица 2. Основные технологии, используемые для реализации NFV:

Технология Описание
OpenStack OpenStack – это платформа с открытым исходным кодом, которая обеспечивает управление виртуальными машинами, хранилищами данных, сетями и другими ресурсами.
VMware vSphere VMware vSphere – это платформа виртуализации, которая обеспечивает управление виртуальными машинами, сетями и хранилищами.
Cisco Nexus 9000 Cisco Nexus 9000 – это серия высокопроизводительных коммутаторов, которые обеспечивают надежную и масштабируемую сетевую инфраструктуру для центров обработки данных. Cisco Nexus 9000 поддерживает виртуализацию сетей, что позволяет создавать виртуальные сети, виртуальные маршрутизаторы и виртуальные коммутаторы на физическом оборудовании.

Таблица 3. Основные преимущества использования OpenStack, VMware vSphere и Cisco Nexus 9000 для реализации NFV:

Технология Преимущества
OpenStack Гибкость, масштабируемость, открытый исходный код, комплексный набор инструментов для управления облачной инфраструктурой.
VMware vSphere Высокая производительность, надежность, поддержка широкого спектра оборудования, интеграция с OpenStack.
Cisco Nexus 9000 Высокая производительность, масштабируемость, поддержка виртуализации сетей, широкий набор функций безопасности.

Ключевые слова: NFV, виртуализация сетевых функций, OpenStack, VMware vSphere, Cisco Nexus 9000, гибкость, масштабируемость, производительность, безопасность.

Виртуализация сетевых функций (NFV) позволяет организациям создавать гибкие, масштабируемые и безопасные сетевые инфраструктуры. OpenStack, VMware vSphere и Cisco Nexus 9000 являются ключевыми технологиями, используемыми для реализации NFV.

Таблица сравнения:

Функция OpenStack VMware vSphere Cisco Nexus 9000
Тип платформы Платформа с открытым исходным кодом для управления облачной инфраструктурой Платформа виртуализации для управления виртуальными машинами, сетями и хранилищами Серия высокопроизводительных коммутаторов для центров обработки данных, поддерживающая виртуализацию сетей
Основные функции Управление виртуальными машинами, хранилищами данных, сетями и другими ресурсами Управление виртуальными машинами, сетями и хранилищами, интеграция с OpenStack Обеспечение надежной и масштабируемой сетевой инфраструктуры, поддержка виртуальных сетей, виртуальных маршрутизаторов и виртуальных коммутаторов
Преимущества Гибкость, масштабируемость, открытый исходный код, комплексный набор инструментов для управления облачной инфраструктурой Высокая производительность, надежность, поддержка широкого спектра оборудования, интеграция с OpenStack Высокая производительность, масштабируемость, поддержка виртуализации сетей, широкий набор функций безопасности
Недостатки Сложность конфигурации, необходимость дополнительных ресурсов для управления, может быть менее стабильным в сравнении с коммерческими решениями Проприетарное решение, более высокая стоимость, требует специализированных навыков для управления Высокая стоимость, может быть сложным в конфигурации, требует специальных знаний в области сетевой виртуализации
Области применения Развертывание и управление облачными приложениями, реализация NFV, построение гибких и масштабируемых сетевых инфраструктур Виртуализация серверов, построение гибридных облачных сред, реализация NFV, управление виртуальными машинами Создание высокопроизводительных и масштабируемых сетевых инфраструктур, реализация виртуализации сетей, построение центров обработки данных
Стоимость Открытый исходный код, относительно низкая стоимость лицензий и управления Коммерческое решение, более высокая стоимость лицензий и управления Коммерческое решение, высокая стоимость оборудования и лицензий

Ключевые слова: NFV, виртуализация сетевых функций, OpenStack, VMware vSphere, Cisco Nexus 9000, гибкость, масштабируемость, производительность, безопасность.

Таблица:

Функция OpenStack VMware vSphere Cisco Nexus 9000
Тип платформы Платформа с открытым исходным кодом для управления облачной инфраструктурой Платформа виртуализации для управления виртуальными машинами, сетями и хранилищами Серия высокопроизводительных коммутаторов для центров обработки данных, поддерживающая виртуализацию сетей
Основные функции Управление виртуальными машинами, хранилищами данных, сетями и другими ресурсами Управление виртуальными машинами, сетями и хранилищами, интеграция с OpenStack Обеспечение надежной и масштабируемой сетевой инфраструктуры, поддержка виртуальных сетей, виртуальных маршрутизаторов и виртуальных коммутаторов
Преимущества Гибкость, масштабируемость, открытый исходный код, комплексный набор инструментов для управления облачной инфраструктурой Высокая производительность, надежность, поддержка широкого спектра оборудования, интеграция с OpenStack Высокая производительность, масштабируемость, поддержка виртуализации сетей, широкий набор функций безопасности
Недостатки Сложность конфигурации, необходимость дополнительных ресурсов для управления, может быть менее стабильным в сравнении с коммерческими решениями Проприетарное решение, более высокая стоимость, требует специализированных навыков для управления Высокая стоимость, может быть сложным в конфигурации, требует специальных знаний в области сетевой виртуализации
Области применения Развертывание и управление облачными приложениями, реализация NFV, построение гибких и масштабируемых сетевых инфраструктур Виртуализация серверов, построение гибридных облачных сред, реализация NFV, управление виртуальными машинами Создание высокопроизводительных и масштабируемых сетевых инфраструктур, реализация виртуализации сетей, построение центров обработки данных
Стоимость Открытый исходный код, относительно низкая стоимость лицензий и управления Коммерческое решение, более высокая стоимость лицензий и управления Коммерческое решение, высокая стоимость оборудования и лицензий

FAQ

Виртуализация сетевых функций (NFV) – это технология, которая позволяет запускать сетевые функции на виртуальных машинах (ВМ) вместо специализированного оборудования. NFV позволяет создавать гибкие, масштабируемые и экономически эффективные сети.

OpenStack, VMware vSphere и Cisco Nexus 9000 – это ключевые технологии, которые используются для реализации NFV.

Часто задаваемые вопросы:

Что такое NFV?

NFV – это технология, которая позволяет запускать сетевые функции, такие как маршрутизация, коммутация и межсетевой экран, на виртуальных машинах (ВМ) вместо специализированного оборудования. Это позволяет организациям создавать гибкие, масштабируемые и экономически эффективные сети.

Каковы преимущества использования NFV?

NFV предлагает множество преимуществ, в том числе:

  • Гибкость и масштабируемость: NFV позволяет быстро развертывать и масштабировать сетевые функции по мере необходимости, без необходимости приобретать дорогостоящее специализированное оборудование.
  • Снижение затрат: Виртуализация сетевых функций позволяет снизить расходы на оборудование, энергопотребление и эксплуатацию.
  • Улучшенная производительность: NFV позволяет использовать преимущества виртуализации, такие как быстрое развертывание, масштабирование и управление, что в свою очередь улучшает производительность сети.
  • Повышенная безопасность: NFV обеспечивает повышенную безопасность благодаря возможности изоляции сетевых функций на виртуальных машинах.

Как OpenStack, VMware vSphere и Cisco Nexus 9000 используются для реализации NFV?

OpenStack – это платформа с открытым исходным кодом, которая обеспечивает управление виртуальными машинами, хранилищами данных, сетями и другими ресурсами. VMware vSphere – это платформа виртуализации, которая обеспечивает управление виртуальными машинами, сетями и хранилищами. Cisco Nexus 9000 – это серия высокопроизводительных коммутаторов, которые обеспечивают надежную и масштабируемую сетевую инфраструктуру для центров обработки данных. Cisco Nexus 9000 поддерживает виртуализацию сетей, что позволяет создавать виртуальные сети, виртуальные маршрутизаторы и виртуальные коммутаторы на физическом оборудовании.

Каковы основные преимущества использования OpenStack, VMware vSphere и Cisco Nexus 9000 для реализации NFV?

OpenStack: гибкость, масштабируемость, открытый исходный код, комплексный набор инструментов для управления облачной инфраструктурой.

VMware vSphere: высокая производительность, надежность, поддержка широкого спектра оборудования, интеграция с OpenStack.

Cisco Nexus 9000: высокая производительность, масштабируемость, поддержка виртуализации сетей, широкий набор функций безопасности.

Как начать использовать NFV?

Для начала использования NFV необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Определить цели и требования к сетевой инфраструктуре.
  2. Выбрать подходящие технологии NFV, такие как OpenStack, VMware vSphere или Cisco Nexus 9000.
  3. Создать пилотный проект для тестирования NFV в вашей среде.
  4. Постепенно внедрять NFV в вашу сетевую инфраструктуру.

Ключевые слова: NFV, виртуализация сетевых функций, OpenStack, VMware vSphere, Cisco Nexus 9000, гибкость, масштабируемость, производительность, безопасность.

VK
Pinterest
Telegram
WhatsApp
OK
Прокрутить наверх