(Microsoft PowerPoint - Toyo_OpenFlowStage\224z\225z\227p_R1.ppt)

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1 Interop Tokyo 2012 OpenFlow オープンステージ セッション資料 OpenFlow スケーラビリティ / パフォーマンス テスティング 株式会社 東陽テクニカ 情報通信システム営業部 1

2 アジェンダ クラウド / データセンタと SDN/OpenFlow OpenFlow テスティング OpenFlow テストの検討 スケーラビリティとパフォーマンス Spirent TestCenter テストソリューション 東陽テクニカの国内での取り組み まとめ 2

3 クラウドの発展 クラウドは既に日本市場に根付いている 2016 年のパブリッククラウドサービス市場は約 3,400 億円 国内パブリッククラウドサービス市場セグメント別売上額予測 : 2011 年 ~2016 年 Source: IDC Japan, 5/

4 データセンタのトラフィック ワールドワイドで年 33% の高い成長率 大部分がデータセンタ内のトラフィック /ns537/ns705/ns1175/cloud_index_white_paper.html 4

5 今の IP ネットワークの常識 ネットワーク装置が自律的に制御 ルータ自体がルーティングプロトコルによって経路を決定する スタティック設定もあるが柔軟性が乏しい 5

6 SDN/OpenFlow Software Defined Network サーバ / アプリケーション側でネットワークを集中管理 変更できる 大規模なデータセンタなどでメリットが大きい OpenFlow は SDN の デファクト技術 /openflow/wp-sdn-newnorm.pdf 6

7 OpenFlow の基本動作 Flow テーブルでパケットの動作を指定 OFC (OpenFlow Controller) OFS (OpenFlow Switch) Port1 Port2 /openflow/wp-sdn-newnorm.pdf 7

8 OpenFlow ネットワークの システム構成 パケット受信経路問い合わせパケット転送 OFS OFS OFC 経路応答経路計算 Flow テーブル設定 OFS 8

9 OpenFlow テストの検討 テストの目的 何を目的とするか事前に明確にする テスト構成 単体テストとシステムテスト テスト内容 目的に合わせてテスト内容を決める コンフォーマンステスト インターオペラビリティテスト ファンクションテスト スケーラビリティ / パフォーマンステスト オペレーションテスト 9

10 単体テスト 機器単体のテストを行う 構成が簡単 機器自体の動作確認や性能確認に適している 条件によってはカバーできないケースがある DUT (Device Under Test) OFC OFS 10

11 システムテスト ある程度の規模のシステムを構成し テストを行う OpenFlow の場合は比較的早く実施される あまり複雑な構成だと 問題発見時に原因切り分けが難しい事も SUT (System Under Test) OFC OFS OFS 11

12 テストの種類 : コンフォーマンステスト プロトコルの仕様通りに実装されているかどうかを調べる試験 Pass/Fail の判定でその後の評価 / 対応が簡単 初期段階で重要な場合もある 無理に当てはめると自由度を狭める ベンダ独自で追加した付加機能も Fail と判定される など 12

13 テストの種類 : インターオペラビリティテスト 異なるベンダの機器を接続し 問題が無いか調べる コンフォーマンス テストが十分であれば不要だが実際は... ケースによっては非常に重要 限られた範囲での適用であれば 重要度が低い場合も 13

14 テストの種類 : ファンクションテスト 機能や動作を確認する プロトコル特有の機能やバージョンごとの違いなどを重点的にテストする 単体テストでの初期段階から スケーラビリティ / パフォーマンス テスト時点まで行われる 14

15 テストの種類 : スケーラビリティ / パフォーマンステスト スケーラビリティ (Scalability) 拡張性を示す 収容できるユーザ セッション フロー数 パフォーマンス (Performance) 処理性能を示す レイテンシやスループット ネットワークの収容設計等で重要 15

16 テストの種類 : オペレーションテスト システムのオペレーション時の動作を確認する ネットワーク運用後まで見据えて行う OpenFlow ネットワークシステムの場合 非常に重要 障害切り替え試験やセキュリティ試験も含む 16

17 システムテスト単体テスト テストの計画 目的に応じて適切な計画を策定し 実行する コンフォーマンス インターオペラビリティ ファンクション オペレーション スケーラビリティ / パフォーマンス Time 17

18 スケーラビリティ / パフォーマンス に問題があった場合 18

19 OpenFlowネットワークシステムのスケーラビリティ / パフォーマンス OpenFlow プロトコル性能 コントローラで処理可能なメッセージ数 Flowテーブルのエントリ数 OFC がサポートするスイッチ数 データ転送性能 処理可能な Flow 数 スループットやレイテンシ 接続インタフェース数 OFS OFC OpenFlow プロトコル データ転送 19

20 OpenFlow プロトコル テストツールの例 OFlops:OFS をテスト対象 Cbench:OFC をテスト対象 Maximum supported packet_in message generate rate OFC OFS 20

21 ネットワーク装置に対するスケー ラビリティ / パフォーマンステスト Internet Engineering Task Force (IETF) からいくつかのベンチマーク手法が Request For Comment (RFC) として定義されている Informational であり プロトコル標準などとは異なる RFC 1242 / 2544 ルータのテストに関する用語と手法 RFC 2285 / 2889 スイッチのテストに関する用語と手法 21

22 RFC 2544 のテストタイプ詳細 スループット デバイスがロスなく転送できる最大レートを測定 レイテンシ パケットの転送にかかる時間を測定 ルータが転送できる最大レートで測定 テスター 試験対象装置 (DUT: Device Under Test) 22

23 OpenFlow システムに対するスルー プット試験 トラフィックが Flow テーブルへ登録された状態で行う Packet-in は行わない ( 別試験とする ) 23

24 Gartner Hype 曲線での OpenFlow 認知度 期待度 テクノロジの黎明期 過度の期待 のピーク期 幻滅期 啓蒙活動期 生産性の安定期 時間 24

25 EV( 電気自動車 ) と OpenFlow EV 基本機能 安全性 航続距離 クルマとしての乗り心地 走り 付加機能 スマートフォンからのエアコンや充電の制御 乗る人にとっては EV でもガソリン車でも どっちでも良い OpenFlow 基本機能 ネットワークの品質 QoS, QoE スケーラビリティ パフォーマンス 付加機能 ネットワークの柔軟性 一元管理 相互接続性 エンドユーザにとっては OpenFlow でも通常の IP 網でも どっちでも良い 25

26 Spirent Communications 社ご紹介 データ 音声通信およびネットワークに特化した測定機器メーカとしては米国最大規模を誇るメーカです 東陽テクニカは同社の日本国内における総代理店です 26

27 Spirent TestCenter の 豊富なテストソリューション Spirent TestCenter はブロードバンド アクセス ミドルエッジ ネットワーク コア ネットワークと様々なエリアに対応したリアルタイム解析 / レイヤ 2-7 IP パフォーマンステスタです 特長 高速インターフェース (10G/40G/100G) IP コア ( ルーティング, IP/MPLS) モバイルバックホール (MPLS-TP, 1588v2) アクセスネットワーク 仮想化 / クラウド環境 データセンタプロトコル, SDN/OpenFlow 試験自動化 ( コマンド シーケンサ ) 27

28 Spirent TestCenter OpenFlow テスト パッケージ 機能 OpenFlow プロトコル エミュレーション機能 OpenFlow コントローラを擬似し OpenFlow スイッチをテスト ジェネレータ アナライザ機能 数百万のトラフィック フローを生成し 遅延やパケットロス等を解析 28

29 本ソリューションでの試験構成 通常の OpenFlow 試験システム OFC OpenFlow Protocol Spirent TestCenter OpenFlow テスト パッケージ を利用した試験システム OFS OFS Data-Plane OFC:OpenFlow Controller OFS:OpenFlow Switch Spirent TestCenter OFC 29

30 本ソリューションの活用例 OpenFlow 対応スイッチの製品開発 / 評価 OpenFlow 対応製品のパフォーマンス試験 / ベンチマーク OpenFlow ネットワークシステムのスケーラビリティ評価 30

31 東陽テクニカの国内での取り組み 1 ~ipop2012 ショーケースに参加 ~ 31

32 東陽テクニカの国内での取り組み 2 ~Internet Week 2011 のプログラムに協力 ~ 仮想化時代のパケットフォワーディング Linux システムの転送性能測定に全面協力 32

33 まとめ SDN/OpenFlow は日本の ICT 業界で今最も熱いトピックス OpenFlow はネットワークの実用的な選択肢の一つとして進化している OpenFlow テストは次のフェーズに向かいつつある 新しい技術ではテストがより一層重要 33

34 ご清聴有難うございました 34