# data[].attributes.headline
Виртуализация сетевых функций NFV для сетей операторов связи. Преимущества и практика внедрения NFV. Драйверы и препятствия развития

# data[].attributes.subject
Виртуализация сетевых функций NFV для сетей операторов связи. Преимущества и практика внедрения NFV. Драйверы и препятствия развития

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Одним из направлений развития наступающих беспроводных сетей пятого поколения 5G считается виртуализация сетевых функций Network Function Virtualization ( NFV). Основная идея NFV заключается в том, чтобы отделить сетевые функции от аппаратного обеспечения. Дело в том, что функции оператора связи постоянного расширяются, а вместе с ними и сеть, т.к. запуск любого сервиса предполагает интеграцию дополнительного оборудования и места в аппаратных комнатах. Это увеличивает расход ресурсов. Кроме того, оборудование быстро устаревает. Пятое поколение беспроводной связи придаст новый качественный толчок развитию новых сервисов. В 2012 году ряд мобильных операторов, среди которых AT&T, Verizon, Deutsche Telekom, Orange, NTT Group, обозначили NFV как неотъемлемую концепцию сетей 5G. NFV должно перевести телеком-отрасль от экстенсивного способа масштабирования беспроводных сетей к интенсивному, сделав их гибкими и динамичными.

Концепция NFV на сетях операторов связи

Инфраструктура сетей оператора сотовой связи представлена программной и аппаратной частью. NFV предполагает разделение вычислительной части и аппаратной. Сетевые функции обычно выполняет проприетарное аппаратное обеспечение. Технология Network Function Virtualization эти функции виртуализирует, т.е. переводит на уровень программного обеспечения. Таким образом, если в традиционной модели для каждой сетевой функции необходима дополнительная единица оборудования, "железный" компонент, то в модели NFV достаточного одного физического фундамента, а расширение сетевых функций осуществляется в облаке.

У такого подхода есть ряд преимуществ. Виртуализация сетевых функций повышает производительность сетей, одновременно оптимизируя издержки операторов за счет сокращения расходов на приобретение и техническое обслуживание оборудования, а также меньшее энергопотребление сети. Кроме того, на базе NFV проще создавать и запускать новые услуги.

Виртуализация качественно изменит бизнес-модель операторов связи. NFV - это первый шаг к цифровой трансформации сотовых операторов и построению программно-определяемой компании.

Какие функции сетей виртуализируются?

Ожидается, что NFV будет востребована в первую очередь среди операторов связи, которые готовятся к запуску высокоскоростного поколения мобильной связи 5G. Network Function Virtualization - это часть концепции 5G. Гигабитные скорости стандарта откроют пользователям широкие мультимедиа-возможности, а операторы смогут разнообразить предлагаемые сервисы.

Поэтому в современных реалиях для операторов сотовой связи приоритетны две функции ядра сети: vIMS (virtual IP-multimedia subsystem) и vEPC (virtual evolved packet core). Первая отвечает за транзит медиаданных посредством протокола IP. Вторая обеспечивает функционирование ядра сети стандарта LTE. Именно на базе vIMS и vEPC становятся возможны такие услуги, как передача голоса в сетях четвертого поколения - VoLTE (Voice-over-LTE), звонки через фиксированный интернет и Wi-Fi-сети - VoBB (Voice-over-BroadBand) и Wi-Fi calling, подключение объектов интернета вещей (Internet of Things, IoT) и технология М2М (Machine-to-Machine).

У операторов фиксированной связи востребованны такие сетевые функции, как vCPE (virtual customer premises equipment), необходимая для виртуализации функций абонентского оборудования корпоративных клиентов, и SD-WAN (software-defined WAN), через которую осуществляется координирование корпоративной сети WAN.

Экономическая эффективность NFV для операторов связи

Во-первых, как уже указывалось, виртуализация сетевых функций позволяет вводить новые услуги без наращивания сетевой инфраструктуры, что существенно сокращает расходы на оборудование и дает эффект экономии на масштабе. Подсчитано, что NFV может сократить капитальные расходы операторов (CAPEX) до 40%, а оперативные расходы (OPEX) - до 50%.

Во-вторых, NFV симулирует конкуренцию между поставщиками сетевых функций. Это связано с тем, что технология размещается в облачной инфраструктуре telco-cloud. Соответственно, в игру вступают поставщики сетевых функций, размещаемых в облаке.

В-третьих, NFV сокращает срок выведения новой услуги на рынок в 3-4 раза.

В-четвертых, операторы связи получают возможность увеличить выручку с одного клиента (ARРU) и нарастить абонентскую базу за счет создания уникальных и дифференцированных услуг. Персонализация сервисов повысит их ценность и станет для операторов новым источником дохода в условиях высокого конкурентного давления в секторе классических телеком-услуг. Таким образом, от NFV достигается двусторонний эффект. С одной стороны, сокращаются расходы. С другой, вводятся новые сервисы и растет выручка от их использования.

Учитывая очевидную выгоду, у операторов высок интерес к NFV. С виртуализацией сетевых функций операторы получат гибкость, возможность дифференцировать услуги под предпочтения абонентской базы, в разы быстрее запускать новые услуги и, соответственно, быстрее их окупать.

Согласно отчету Accenture, в 2016 году 33% опрошенных телекоммуникационных компаний уже используют в той или иной мере продукты NFV. 95% респондентов уверены, что сетевые функции будут виртуализированы в ближайшие 3 года, а 89% - что в течение этого времени они сами перейдут на модель "as a Service".

Мировой опыт внедрения NFV

Виртуализация сетевых функций постепенно становится мейнстримом телекоммуникационной отрасли. Согласно исследованиям аналитических компаний, с 2015 года до 2020 года мировой рынок NFV будет расти на ≈42% ежегодно. Рынок программного и аппаратного обеспечения оценивается в 15,5 млрд. долл. к 2020 году.

Зарубежные операторы уже наработали свои кейсы внедрения NFV. Так, на конец 2016 оператор CenturyLink внедрил технологии NFV/SDN в 60% точек присутствия и намерен распространить их на оставшиеся сети к 2019 году. CenturyLink сообщает, что такой модернизацией планирует уменьшить капитальные расходы на 200 млн. долл. в год.

Немецкий оператор Vodafone также виртуализировал часть функций сети. В частности, IMS для voice-over-IP и Domain Name System (DNS). Это в теории поможет оператору сэкономить на CAPEX в течение 5 лет 25-45%, а на OPEX - 30-60% за 3 года. В компании сообщили, что на базе NFV запустили аналитическую платформу за 3-4 дня, в то время как ранее процесс растягивался не меньше, чем на полгода. При внедрении технологии Vodafone столкнулся с проблемой ее реализации. Четыре протестированных решения от крупных вендоров сетевых функций имели форму виртуальных машин, у которых недостаточная пропускная способность, и масштабировать их также сложно.

Также известно о проекте по виртуализации сетевых функций ZTE и Telefonica. Согласно договоренностям, компания ZTE должна стать поставщиком продуктов NFV для виртуализации оператором услуг VoLTE и VoWiFi в ряде городов Латинской Америки.

Драйверы и препятствия развития NFV в сетях операторов связи

Несмотря на то, что практический опыт внедрения технологии виртуализации сетевых функции в телеком-отрасли присутствуют, пока NFV остается экзотикой. По причине недостаточного опыта, развитие технологии тормозят различные риски. Первый из них - это совместимость виртуализированных и невиртуализированных сетевых функций. Производители сетевого оборудования стремятся создать для NFV замкнутые и вертикально-интегрированные стеки технологических компонентов, свойственные традиционным моделям.

Еще одной серьезной проблемой является отсутствие единых стандартов. Каждая компания, специализирующаяся на управлении NFV-сетями (MANO - NFV management and orchestration), создает сервисы, исходя из своего видения. Различные подходы конкурируют на рынке, а отсутствие полностью готовых к внедрению универсальных решений тормозит развитие NFV. Отсюда же вытекает несовместимость технологических компонентов разных вендоров, лишая систему гибкости. Также огромная инсталлированная база вынуждает производителей оборудования поддерживать наследованные решения.

Следующим сдерживающим фактором для развития NFV является консерватизм операторов. Чтобы получать выгоду от виртуализации сетевых функций, операторам нужно быть готовыми к трансформации. Когда компания, внедрив NFV, продолжает работать по прежней модели, часто NFV оказывается дороже, чем классическая модель реализации функции сети связи. В итоге, формируется мнение, что запуск технологии NFV - это дорогостоящий процесс. Также важно понимать, что для эксплуатационного обслуживания виртуализированных сетей, сотрудники должны обладать соответствующей квалификацией.

Следующее препятствие заключается в том, что Network Function Virtualization не отрегулирована законодательно. Согласно правовым предписаниям, в России в рамках оперативно-розыскных мероприятий (ОРМ) правоохранительные органы могут организовывать законное прослушивание каналов мобильной связи конкретного абонента. Предоставить такую возможность - обязанность оператора. Как подобные меры будут реализованы для услуг на базе концепции NFV до конца не определено.

Стимулируют развитие Network Function Virtualization проекты open source. Поддерживают работу над NFV в сообществе open source операторы связи и производители инфраструктуры, которые уже внедряют подобные решения в свои сетевые решения. Например, компания AT&T передала в комьюнити open source код своей NFV-платформы ECOMP. Таким образом, open source становится центром накопления знаний. Производители могут брать часть предоставленного кода и дорабатывать его под свои требования. Но open source - это лишь вспомогательный инструмент для развития NFV. Open source не может предоставить готовые для запуска в эксплуатацию решения. Также остается открытым вопрос безопасности открытого ПО.

С техническими подробностями реализации концепции NFV/SDN на сетях операторов мобильной связи существующих и новых поколенийможно ознакомиться в книге " Мобильная связь на пути к 6G".

Технологии SDN/NFV в развитии

Представлена реализация технология NFV для виртуализации архитектуры сетей 5G

SDN/NFV - решения для цифровой трансформации телекома

Инновационные решения в области проектирования и обслуживания сетей мобильной связи

Какими будут сети мобильной связи 5G? Технические инновации: виртуализация, радиоинтерфейс, Massive MIMO, Spectrum sharing, New Full Duplex и другие

А ваш бизнес заслуживает рекомендаций? Или "горячий" стул от Александра Левитаса

{jcomments on}

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
виртуализация сетевых функций network function virtualization (nfv)

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
проприетарное аппаратное обеспечение

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
преимущества nfv

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
недостатки nfv

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
развитие nfv

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
цифровая трансформация сотовых операторов

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
виртуализация сетевой функции volte (voice-over-lte)

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
виртуализация сетевой функции wi-fi calling

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
nfv сокращает капитальные (capex) и оперативные расходы (opex)

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
nfv уменьшает сроки выведения новых услуг на рынок

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
как увеличить выручку с одного абонента (arрu)

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
примеры внедрения nfv

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
риски внедрения nfv.

# data[].attributes.attachment_link.title
Значение виртуализации сетевых функций NFV для сетей операторов связи. Преимущества и практика внедрения NFV. Драйверы и препятствия развития | 5G | виртуализация сетевых функций NetworkFunctionVirtualization (NFV) | проприетарное аппаратное обеспечение | преимущества NFV | недостатки NFV | развитие NFV | цифровая трансформация сотовых операторов | vIMS (virtual IP-multimedia subsystem) | vEPC (virtual evolved packet core) | виртуализация сетевой функции VoLTE | (Voice-over-LTE) | виртуализация сетевой функции VoBB (Voice-over-BroadBand) | виртуализация сетевой функции Wi-Fi calling | NFV сокращает капитальные (CapEx) и оперативные расходы (OpEx) | NFV уменьшает сроки выведения новых услуг на рынок | как увеличить доход с одного абонента (ARРU) | примеры внедрения NFV | риски внедрения NFVВиртуализация сетевых функций NFV для сетей операторов связи. Преимущества и практика внедрения NFV. Драйверы и препятствия развития

# data[].attributes.attachment_link.description
Виртуализация сетевых функций NFV для сетей операторов связи. Преимущества и практика внедрения NFV. Драйверы и препятствия развития. Одним из направлений развития наступающих беспроводных сетей пятого поколения 5G считается виртуализация сетевых функций Network Function Virtualization (NFV). NFV предполагает разделение вычислительной части и аппаратной. Функции сети обычно выполняет проприетарное аппаратное обеспечение.

# data[].attributes.headline
Руководство по виртуализации сетевых функций плюс FVN против SDN

# data[].attributes.subject
Руководство по виртуализации сетевых функций плюс FVN против SDN

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Виртуализация сетевых функций (NFV) или Функция виртуальной сети (VNF) используется как виртуализированный метод проектирования, развертывания и управления сетевыми сервисами. NFV берет сетевые функции, которые работают с аппаратной базы, и позволяет им работать в программном обеспечении как виртуальные машины. Сетевые функции, которые можно виртуализировать с помощью NFV, включают Служба доменных имен (DNS), Трансляция сетевых адресов (NAT), межсетевые экраны, и кэширование.

Обоснование NFV заключается в использовать программные функции вместо аппаратных и что сетевым администраторам не нужно настраивать и удалось физические устройства. Ручные устройства сложны в управлении, потому что их необходимо обслуживать и соединять вместе. Для сравнения, NFV позволяет пользователю взаимодействовать с сетевыми функциями на уровне сервера.

NFV Архитектура

Архитектура NFV довольно сложна. Существует семь ключевых сегментов архитектуры NFV:

Функция виртуальной сети

Элемент управления (EM)

VNF Manager

Инфраструктура виртуализации сетевых функций (NFVI)

Диспетчер виртуализированной инфраструктуры (VIM)

NFV Orchestrator

Система поддержки операций / Система поддержки бизнеса (OSS / BSS)

Функция виртуальной сети

Функция виртуальной сети - это основной блок виртуализации сетевых функций. Функция виртуальной сети - это элемент виртуальной сети, который используется при развертывании виртуализации сетевых функций. Если вы хотите виртуализировать маршрутизатор, он станет функцией виртуальной сети. Диапазон элементов, которые можно превратить в функцию виртуальной сети, включает в себя IPS, межсетевые экраны, IPS, GGSN, и СРН.

Элемент управления (EM)

EM известен как система управления элементами виртуальной сети. EM используется для управления функцией виртуальной сети и имеет дело с конфигурация, придираться, учет, производительность, и управление безопасностью. Важно отметить, что функция виртуальной сети может использовать один EM или один EM может управлять несколькими функциями виртуальной сети.

VNF Manager

Менеджеры VNF используются для управления одним или несколькими VNF. Менеджеры VNF отвечают за управление жизненным циклом. Управление жизненным циклом - это процесс установления и завершения функций виртуальной сети. Разница между EM и VNFM заключается в том, что EM управляет функциональными компонентами и VNFM управляет виртуальными компонентами.

Инфраструктура виртуализации сетевых функций (NFVI)

Функции виртуальной сети выполняются в среде, называемой инфраструктурой виртуализации сетевых функций. Это включает:

Физические ресурсы - Эта часть инфраструктуры используется для вычислений, памяти и сетевых ресурсов, таких как виртуальные ресурсы..

Виртуальные ресурсы - Где физические ресурсы превращаются в абстрактные виртуальные ресурсы для использования функциями виртуальной сети.

Уровень виртуализации - гипервизор, где физические ресурсы абстрагируются в виртуальные ресурсы.

Диспетчер виртуализированной инфраструктуры (VIM)

Диспетчер виртуализированной инфраструктуры - это система ответственный за управление NFVI. Диспетчер виртуализированной инфраструктуры используется для управления вычислительными ресурсами, сетью и ресурсами хранения NFVI. Диспетчер виртуализированной инфраструктуры также измеряет производительность и события.

NFV Orchestrator

NFV Orchestrator создает, управляет и завершает сетевые сервисы VNF. Кроме того, NFV Orchestrator отвечает за управление ресурсами NFVI, такими как вычислительные ресурсы, хранилища и сетевые ресурсы. Orchestrator не делает этого напрямую, а проходит через VNFM и VIM.

Система поддержки операций / Система поддержки бизнеса (OSS / BSS)

OSS / BSS - это термин, используемый для обозначения OSS / BSS оператора. OSS предназначен для управления сетью, отказами, конфигурацией и обслуживанием, тогда как BSS используется для управления заказами, продуктами и заказами. BSS / OSS оператора также могут быть интегрированы с управлением и оркестровкой NFV.

Ограничения устаревшей инфраструктуры и оборудования

Для того, чтобы понять важность VNF, важно учитывать ограничения сетевого оборудования. Аппаратное обеспечение требует больших первоначальных вложений, чтобы вы могли купить устройство или множество устройств. Эта оборудование может быть обновлено, но для его замены потребуются другие значительные инвестиции. Как следствие, сеть ограничена в своих возможностях аппаратным обеспечением, которое она использует в настоящее время. Если продавцы не обновляют свой продукт, то пользователю не повезло.

Существует также очень мало возможностей для модификации или настройки этих машин в соответствии с новыми требованиями. Это относится к большинству запатентованных технологий, но также и к продуктам, которые также считаются открытыми. Все эти ограничения основаны на том факте, что аппаратное обеспечение необходимо поддерживать, чтобы оставаться в рабочем состоянии.

VNF растет как альтернативное решение, поскольку оно позволяет предприятиям отойти от ограничений управления физическими устройствами. Службы могут быть настроены и развернуты, когда они необходимы, а не когда устройство производителя подходит. Мы находимся на этапе, когда организации стремятся отойти от более традиционных традиционных сетей.

Почему важна виртуализация сетевых функций?

Как концепция, Виртуализация сетевых функций чрезвычайно важно для движения к абстрагирование физических ресурсов. Ограничения физической инфраструктуры являются верхушкой айсберга в плане потенциала виртуализации сетевых функций. NFV важен, потому что он позволяет вам использовать виртуализированные функции, такие как маршрутизация и межсетевой экран, и визуализировать их.

Традиционные межсетевые экраны и маршрутизаторы более подвержены сбоям, чем виртуальные версии. С виртуализацией сетевых функций вы можете развернуть функции в виде виртуальных машин на различных аппаратных. Это дает вам возможность изменить структуру вашей сети..

После виртуализации этих функций их можно перемещать и автоматически перезапускать по мере необходимости. Другими словами, ваш сетевая инфраструктура становится гораздо более податливой и гибкость после виртуализации, а не сетевой инфраструктуры, которая больше полагается на физические устройства.

Сетевые функции Виртуализация также имеет заметные преимущества с точки зрения аварийного восстановления. Если стихийное бедствие или сбой системы влияют на вашу сеть, физические устройства не могут избежать этого. Однако виртуальное устройство можно переместить в другое место или центр обработки данных, чтобы вы могли получить нормальную работу намного быстрее.

Преимущества виртуализации сетевых функций

Снижение потребности в оборудовании - Виртуализируя свою инфраструктуру, вы минимизируете количество оборудования, которое вам необходимо приобрести и обслуживать. Вы также можете избежать проблемы чрезмерной подготовки, которая является общей для оборудования..

Экономия места и энергии - Одна из проблем с аппаратным обеспечением заключается в том, что оно занимает место и нуждается в питании и охлаждении, чтобы оставаться в рабочем состоянии. Это не то же самое для виртуальных сервисов, которыми можно полностью управлять с помощью программного обеспечения.

Снижает время на предоставление услуг - Вы можете развертывать сетевые сервисы с большей скоростью, чем это возможно с аппаратным обеспечением. Каждый раз, когда меняются требования вашего предприятия, вы можете вносить изменения и быстро идти в ногу.

Масштабируемость - Возможность расширять и уменьшать объем услуг по требованию предоставляет вам долгосрочный потенциал, необходимый для успеха в будущем..

Угрозы виртуализации сетевых функций

Хотя виртуализация сетевых функций может дать серьезные преимущества современным организациям, это также приводит к ряду существенных рисков, а также. Эти риски различны, но они сводятся к ограниченной прозрачности виртуальной инфраструктуры. Например, сетевой трафик намного сложнее отслеживать и создавать программные компоненты, которые отличаются от традиционных сетей (и, следовательно, требуют новых знаний для управления).

Отсутствие контроля видимости над трафиком

Одним из основных рисков, возникающих при виртуализации сетевых функций, является то, что она ограничивает возможности мониторинга трафика. В унаследованной сети трафик можно отслеживать с помощью ряда средств и измерять с помощью инструментов мониторинга сети от разных поставщиков. Это отличается в виртуальных средах, потому что многие трафик не взаимодействует с физическими устройствами, но виртуальными машинами.

Обмен данными между виртуальными машинами пролетает под радаром большинства инструментов и методов мониторинга сети. Это существенная проблема, потому что это делает его администраторам трудно диагностировать проблемы с производительностью и обнаруживать кибератаки. Таким образом, при развертывании виртуализации сетевых функций ваша сеть будет гораздо менее прозрачной при мониторинге сетевого трафика..

Новые проблемы безопасности

Учитывая, что виртуализация сетевых функций объединяет в сети целый ряд новых архитектур, необходимо соответствующим образом управлять этой архитектурой. Это область, где виртуализация сетевых функций создает ряд угроз безопасности, поскольку администратор должен знать о ряде новых проблем. Например, пользователь должен управлять новыми программными компонентами, такими как гипервизор, а также смягчать проблемы безопасности, такие как атака на один VNF, вызывающая отказ другого VNF..

Системы NFV более сложны, чем традиционные сетевые среды. Проблема заключается в том, что администраторы должны знать, как справиться с этими проблемами, чтобы обеспечить целостность сети.. Таким образом, администратор должен защитить физический уровень, виртуализированный уровень и реализовать защиту приложений оператора связи..

Узкие места производительности

При переходе к виртуализированной инфраструктуре вы обращаете внимание на физические ресурсы и виртуальные ресурсы. Вы отказываетесь от проблем с питанием физических устройств, но теперь вы должны следить за узкими местами производительности. Сетевые функции Виртуализация не застрахована от того, чтобы стать жертвой низкой производительности. Несмотря на то, что производительность виртуализации сетевых функций со временем улучшается, ей все же необходимо тщательно управлять.

Например, виртуальный коммутатор или vSwitch - это область, где пакеты останавливаются при передаче между виртуальными машинами и сетевыми службами. VSwitch является узким местом и зависит от типа трафика, передаваемого через сеть. Аудио и видео потоки могут быть особенно требовательны с точки зрения требований к производительности.

NFV против SDN

Одной из технологий, которая подходит вместе с NFV, является SDN или Программно-определяемая сеть. Во многих отношениях NFV и SDN дополняют друг друга. Давайте посмотрим на разницу между ними:

NFV - NFV используется для оптимизации сетевых услуг, отводя сетевые функции от оборудования. Сетевые функции выполняются на уровне программного обеспечения, что обеспечивает более эффективную подготовку.

SDN - SDN отделяет плоскость управления от плоскости пересылки и предоставляет нисходящий вид сетевой инфраструктуры. Это позволяет пользователю предоставлять сетевые услуги по мере необходимости.

Обе эти технологии переворачивают устаревшие сети в пользу программного сетевого подхода. Виртуализация сетевых служб позволяет быстрее и эффективнее выделять ресурсы, поддерживая масштабируемость. Эти два не нужно использовать вместе, но они дополняют друг друга несколькими способами.

Например, с SDN Вы можете включить автоматизацию сети определить, куда отправляется сетевой трафик. NFV может дополнить это, позволяя вам управлять управлением маршрутизацией на уровне программного обеспечения. Сочетание этих двух факторов позволяет сочетать автоматизацию с программной маршрутизацией на уровне программного обеспечения для создания наиболее эффективного сервиса в сети..

Смотрите также: Важность SDN

NFV в эпоху программного обеспечения

Мы находимся в эпохе, когда внедрение виртуализированной инфраструктуры стало необходимым условием для эффективной работы. Многие организации внедряют NFV и SDN, пытаясь выйти за пределы устаревшей инфраструктуры.

Слишком долго предприятия зависели от оборудования, которое необходимо перенастроить при установке новых сервисов. Эти установки должны были выполняться как локальные установки, которые занимают пространство и ресурсы реального мира. Эта модель медленно реагирует на потребности организаций и заменяется движением к виртуализации.

NFV стала одной из ключевых технологий, обеспечивающих предприятиям большую гибкость, чем когда-либо прежде. NFV может позволить вам реагировать на потребности вашей сети без необходимости развертывания новых физических устройств и потери физического пространства. Чтобы максимизировать эффективность NFV, стало целесообразным объединить его с SDN для большей гибкости..

Связь между сетевыми функциями виртуализации, IoT и 5G

Одна из более широких технологических тенденций, которая получает много прессы, является развитием 5G. 5G обещает опираться на широкую связь, предоставляемую 4G и включить больше беспроводных устройств для подключения к Интернету. Рост 5G увеличивает потребность в сетевой архитектуре, которая отличается от устаревшей модели. Виртуализация сетевых функций является одной из ключевых технологий, которые могут объединиться с 5G для формирования сетей следующего поколения..

В контексте 5G, NFV может быть использован для разделите одну физическую сеть на несколько виртуальных сетей. Это называется сетевой нарезкой. Сетевая нарезка будет позволяют организациям сегментировать сети и обслуживать различные виды услуг и клиентов. Администраторы смогут управлять несколькими сетями в формате с меньшими задержками и большей безопасностью, чем когда-либо прежде.

Наибольшие улучшения будут отмечены в отношении производительности, где срезы сети позволят администраторам распределять разделы сети (включая ресурсы) по определенным службам для обеспечения наилучшей универсальной скорости. Конечным результатом будет большая автоматизация и гибкое развертывание.

Будущее виртуализации сетевых функций

Независимо от того, где вы находитесь в дебатах NFV против SDN, будущее виртуализации сетевых функций выглядит очень ярким. В настоящее время многое еще предстоит сделать, прежде чем виртуализация сетевых функций полностью укоренится. Переход на NFV не будет немедленного перехода, но медленный процесс, который совпадает с ростом виртуализации в целом.

Пока организации должны развертывать функции автоматически и виртуально, NFV останется актуальным. Его главный конкурент SDN также может выступать в качестве своего ближайшего союзника в этом движении в зависимости от потребностей рассматриваемого предприятия. Все больше предприятий начинают осознавать, что традиционная инфраструктура не в состоянии удовлетворить их растущие потребности.

На этом этапе трудно определить будущую траекторию NFV, поскольку существует множество различных изменений, которые будут определять его долгосрочную жизнеспособность. Тем не менее, если рост устройств IoT что-то может пройти, традиционные сети будут остро нуждаться в NFV, так как в будущем в сети будет интегрировано больше устройств.

Предоставление ресурсов в этих средах - это область, в которой виртуализация сетевых функций может многое предложить. Возможность обновления и настройки программного обеспечения по требованию гарантирует, что организации смогут управлять этими средами, не сталкиваясь с какими-либо сбоями.

NFV - одна из самых перспективных тенденций в виртуализации. В течение долгого времени организации были ограничены в том, что они могут сделать инфраструктурой, которой они владеют. Развертывание NFV помогает организациям отойти от этих ограничений. Многие компании используют виртуализацию для снижения затрат, связанных с управлением и питанием физической инфраструктуры.

Организации, использующие NFV, свободны перемещать виртуальные ресурсы бесплатно, так как это невозможно с физической инфраструктурой. Хотя это дает явные преимущества, это не решение для всех проблем. Пользователь уменьшает проблемы с оборудованием, но заменяет их сложностями управления виртуализацией сетевых функций. Намного больше необходимости управлять сетевым трафиком, чтобы убедиться, что сеть работает хорошо и защищена от внешних угроз.

Многие из риски, связанные с NFV, могут быть смягчены узнав как можно больше о технологиях. Однако сложность управления виртуальными ресурсами через физические устройства не следует недооценивать. В конце концов, одно дело - контролировать конечную точку, а другое - пытаться отслеживать гипервизор..

# data[].attributes.attachment_link.title
Руководство по виртуализации сетевых функций плюс FVN против SDN 2023

# data[].attributes.attachment_link.description
Виртуализация сетевых функций (NFV) или Функция виртуальной сети (VNF) используется как виртуализированный метод проектирования, развертывания и управления сетевыми сервисами. NFV берет сетевые функции, которые...

# data[].attributes.headline
Средства управления корпоративными сетями и приложениями

# data[].attributes.subject
Средства управления корпоративными сетями и приложениями

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Наталия Елманова
Средства управления сетями: назначение и архитектура Современный рынок средств управления сетями Средства управления корпоративными сетями ведущих мировых производителей
Tivoli (IBM)

Unicenter (Computer Associates)

PATROL (BMC Software)

OpenView (Hewlett-Packard)

Application Center 2000 (Microsoft)
Заключение
Развитие компьютерных сетей, начавшееся еще в начале 80-х годов, привело к тому, что сегодня современный офис довольно сложно представить без сети. Чем больше рабочих мест и серверов охватывает сеть, тем сильнее потребность в инфраструктурном программном обеспечении, предназначенном для централизованного управления такой сетью. Данная статья посвящена именно этой категории программного обеспечения.

Средства управления сетями: назначение и архитектура

дним из самых первых способов управления сетевыми ресурсами было применение удаленного доступа к компьютеру или к иному сетевому устройству (например, к принтеру или маршрутизатору) с целью его администрирования, однако за прошедшие двадцать лет появились более сложные инструменты управления сетями.

Современные средства управления сетями могут выполнять следующие задачи:

отслеживание сбоев в управляемых компьютерах и устройствах, определение и устранение их причин (нередко автоматическое), исправление их последствий и предотвращение сбоев (например, путем выполнения диагностических операций);

управление конфигурированием компьютеров и сетевых устройств (в частности, инициализация, переконфигурирование и выключение управляемых сетевых устройств и компьютеров);

управление потреблением сетевых ресурсов пользователями и группами пользователей (например, регулирование дисковых или иных квот);

управление производительностью сетевых устройств и сервисов (с помощью сбора и анализа статистики интенсивности применения и частоты ошибок сетевых устройств и искусственной установки уровня их производительности на основе полученных данных);

управление защитой данных с помощью контроля доступа к сетевым ресурсам на основе заранее установленной политики безопасности и уведомления администратора о попытках ее нарушения.

Отметим, что в некоторых источниках (например, в отчетах IDC) приложения, предназначенные для управления производительностью и доступностью, и приложения для обработки событий, происходящих в сети, относятся к разным категориями программного обеспечения.

В общем случае архитектура системы управления сетью имеет вид, представленный на рис. 1.

Приложение для управления сетью может выполняться на рабочем месте администратора сети или на другом компьютере. Его назначение - собирать сведения об управляемых устройствах, которые поступают от так называемых агентов - приложений или сервисов операционной системы, выполняющихся на управляемых устройствах. Обычно приложение для управления сетью оперирует большими объемами подобных данных и отображает их в том или ином виде с помощью пользовательского интерфейса консоли управления, доступной администратору сети, обрабатывает происходящие в сети события. Нередко подобные приложения могут выполнять определенные операции на основе собранных ими данных, например запускать тесты, останавливать или переконфигурировать управляемые устройства, выдавать диагностические сообщения. Для взаимодействия подобных приложений с агентами обычно применяются открытые сетевые протоколы, такие как SMNP (Simple Network Management Protocol) - обычно в локальных сетях или CMIP (Common Management Information Protocol) - обычно в случае распределенных сетей, использующих телекоммуникации, хотя некоторые производители программного обеспечения для управления сетями пользуются и собственными сетевыми протоколами.

Современный рынок средств управления сетями

о данным IDC (International Data Corporation), в последние три года лидерами рынка средств управления корпоративными сетями в категории инструментов управления производительностью и доступностью являются BMC Software, Computer Associates, IBM и Hewlett-Packard ( рис. 2).

Те же компании лидируют и на рынке средств обработки сетевых событий ( рис. 3).

Что касается операционных систем, совместно с которыми применяется данная категория программного обеспечения, то подобные продукты наиболее широко используются совместно с мэйнфреймами, UNIX и Windows; а что касается Linux, иных операционных систем, платформенно-независимых средств, то применение средств управления корпоративными сетями в них ничтожно мало ( рис. 4).

В соответствии с этими данными мы рассмотрим средства управления сетями IBM, Hewlett-Packard, Computer Associates и BMC Software. Помимо этого мы также кратко остановимся на некоторых продуктах компании Microsoft, относящихся к данной категории, поскольку они довольно активно используются в нашей стране.

Средства управления корпоративными сетями ведущих мировых производителей

Tivoli (IBM)

Семейство продуктов Tivoli, предназначенных для управления сетевой инфраструктурой предприятий различного масштаба, основано на наборе базовых компонентов. Главной отличительной особенностью данного семейства продуктов является так называемое упреждающее управление IT-инфраструктурой и целостный подход к среде управления, учитывающий тот факт, что в современных приложениях одна-единственная транзакция может затрагивать довольно много управляемых объектов, например несколько серверов баз данных и Web-серверов, сервер приложений и т.д. Подобный подход, по уверениям IBM, помогает выявлять и устранять неисправности еще до их возникновения и автоматизировать этот процесс.

Семейство продуктов Tivoli включает продукты для управления масштабируемостью, производительностью, безопасностью и хранением данных:

IBM Tivoli Service Level Advisor - обеспечивает упреждающее управление и предоставляет возможность прогнозировать отказы посредством количественного анализа производительности;

Tivoli Enterprise Data Warehouse - репозитарий данных о сети в масштабе предприятия, основанный на СУБД IBM DB2, выполняющий архивацию данных, которые поступают из разнородных систем и приложений, и облегчающий поиск и извлечение таких данных;

IBM Directory Server 4.1 - позволяет синхронизировать данные о безопасности в масштабах всех используемых приложений. Продукт основан на открытом стандарте LDAP и поставляется бесплатно в комплекте с другими продуктами Tivoli;

IBM Tivoli Switch Analyzer - автоматически выполняет обнаружение и заполнение всех коммутаторов сетевого уровня;

IBM Tivoli Enterprise Console, интегрированная с NetView, - средство многоуровнего поиска причин неисправностей и анализа событий;

IBM Tivoli Storage Manager 5.1 - решение для защиты данных, которое сочетает в себе средства резервного копирования данных и обеспечения непрерывности работы приложений одновременно с интегрированным и автоматически обновляемым планом аварийного восстановления;

IBM Tivoli Privacy Wizard - новый бесплатный программный инструмент, с помощью которого можно определять и стандартизировать политику конфиденциальности данных на основе правовых и организационных требований.

Продукты семейства Tivoli доступны для платформ AIX, HP-UX, Sun Solaris, Windows NT, Windows 2000, Novell NetWare, OS/2, AS/400, Linux, z/OS, OS/390.

Unicenter (Computer Associates)

Линейка продуктов Unicenter, доступных для платформ UNIX и Windows, предназначенных для централизации системного администрирования, а именно для управления вычислительными ресурсами предприятия (сетями, серверами, базами данных, приложениями и т.п.), также состоит из набора компонентов, которые можно приобретать как по отдельности, так и в комплекте, в зависимости от задач администрирования, стоящих перед компанией.

Базовым компонентом этого семейства является Unicenter 3.0 Network and Systems Management (NSM), который представляет собой средство для управления производительностью и доступностью сетевых ресурсов. Данный продукт обладает современными и простыми в применении средствами визуализации данных, порталами управления, а также средствами поиска зависимостей между событиями и данными о сетевых устройствах, применяемых для анализа причин возникновения проблем. В состав продукта входят также SDK (Software Development Kit) для Java-разработчиков и компоненты интеграции Unicenter 3.0 NSM со всеми другими решениями компании CA по управлению инфраструктурой. Продукт поддерживает управление кластерами всех популярных серверов, включая решения Compaq, Microsoft, поставщиков платформ Linux и UNIX. Агенты, используемые в данном продукте, носят название нейроагентов и обладают способностью к самообучению. Можно создавать свои собственные расширения к Unicenter 3.0 с помощью Java, Visual Basic, C++ и других средств разработки, а также интегрировать с этим продуктом другие приложения.

Кроме того, CA поставляет новые версии других решений, включая Unicenter Service Level Management и Unicenter Web Infrastructure Management, расширяющих достигнутое лидерство компании на быстрорастущих рынках e-Business.

Unicenter Service Level Management 2.0 - еще один продукт из семейства Unicenter - позволяет преобразовывать информацию о состоянии систем, а также данные о производительности, собранные от большого количества разнородных источников данных, в данные о работе различных сервисов, включая время отклика на запросы и уровни затребованной пользователем поддержки, а также для генерации отчетов по этим данным.

Unicenter Management for WebLogic и Unicenter Management for WebSphere предназначены для помощи IT-администраторам в управлении ресурсами серверов приложений. Эти решения гарантируют обеспечение производительности и доступности J2EE-приложений, в том числе и EJB-приложений, осуществляя мониторинг и тестирование бизнес-логики EJB, автоматизированное обнаружение развернутых сервлетов, мониторинг производительности серверных компонентов EJB, автоматизированное управление решения проблем при эксплуатации J2EE-приложений.

PATROL (BMC Software)

Компания BMC Software - всемирно известный разработчик и поставщик более 160 средств администрирования сетей, приложений, баз данных, ERP- и CRM-систем, которые повышают доступность, производительность и восстанавливаемость критических бизнес-приложений и данных. Одним из наиболее известных ее решений является семейство продуктов PATROL, предназначенных для управления различными приложениями, СУБД, связующим ПО, сервисами Internet и операционными системами, для автоматизации процедур администрирования, для оценки производительности серверов и приложений, для автоматического устранения проблем до того, как они окажут влияние на работу пользователей, для предоставления централизованного управления для информационных систем, обладающих при этом открытой архитектурой и единым пользовательским интерфейсом.

PATROL работает на широком спектре платформ, включая различные реализации UNIX, Windows NT, OS/2, OS/390, OpenVMS и NetWare. Это семейство продуктов интегрируется со средствами управления сетевой инфраструктурой других ведущих производителей. Для разработчиков приложений имеются документированный API и средства разработки.

Компоненты, составляющие архитектуру PATROL, включают:

PATROL Intelligent Autonomous Agents - агенты, которые выполняются на управляемых устройствах и компьютерах и передающие информацию на консоли администраторов, а также регистрируют и анализируют события и производят корректирующие действия и информационные сообщения;

PATROL Knowledge Modules - локальные библиотеки, содержащие правила, по которым функционируют агенты PATROL;

PATROL Consoles - приложения, предназначенные для администраторов (в том числе приложения с Web-интерфейсом);

PATROL Event Manager - средство, позволяющее просматривать, фильтровать и сортировать события, создавать отчеты по событиям, предпринимать действия в зависимости от событий, создавать, подтверждать или удалять события, сопоставлять события от разных агентов и Knowledge Modules.

Приложения семейства PATROL обладают скриптовым языком, используемым для настройки продукта.

OpenView (Hewlett-Packard)

HP OpenView - это комплекс программных продуктов, ориентированных на управление корпоративными информационными технологиями любого масштаба, от небольших систем на базе NT-серверов до крупных распределенных систем на базе HP-UX, Solaris, других версий UNIX и Linux, Windows NT/2000, содержащих несколько тысяч компьютеров. В данный комплекс входят средства управления сетями, операционными системами, приложениями, а также их производительностью, копированием и хранением данных, сервисами.

HP OpenView Operations for Windows представляет собой решение для управления бизнес-процессами и производительностью приложений, позволяя осуществлять контроль событий в сети и приложениях. Развертывание системы и построение графических представлений сервисов происходит после установки базового агента HP OpenView Operations for Windows автоматически на основании поиска и обнаружения приложений, баз данных и сервисов. HP OpenView Operations for Windows интегрируется со средством управления HP OpenView Network Node Manager, что позволяет производить автоматический поиск новых серверов, добавленных в сеть, а затем выполнять автоматическое развертывание требующихся компонентов и политик на основе результатов поиска сервисов.

Решение HP OpenView Operations for Windows содержит простой в эксплуатации графический редактор, который позволяет конфигурировать сервисы и приложения, а также редакторы политик и средства управления их версиями. В состав продукта входят также политики и инструменты, предназначенные для управления службами операционных систем Windows NT/2000, HP-UX и Sun Solaris.

HP OpenView Operations for Windows осуществляет мониторинг собранных данных для выявления нестандартных ситуаций. Механизм динамического измерения, реализованный в HP OpenView Operations for Windows, позволяет изменять частоту и интенсивность сбора данных на основе статуса управляемой службы.

HP OpenView Operations for Windows также содержит функции автоматической коррекции - автономные интеллектуальные агенты могут запустить необходимые инструменты автоматически.

Этот комплекс базируется на современных отраслевых стандартах, в том числе на WMI (Windows Management Instrumentation), MMC (Microsoft Management Console) и WBEM (Web Based Enterprise Management).

Помимо семейства продуктов HP OpenView Operations for Windows, Hewlett-Packard предлагает набор продуктов сходного назначения для всех основных операционных систем семейства UNIX, Novell NetWare, Linux, а также для ряда более ранних операционных систем.

Application Center 2000 (Microsoft)

Такую компанию, как Microsoft, не стоит забывать даже в том случае, когда ее название не присутствует в списке лидеров того или иного сегмента рынка программного обеспечения - способность этой компании быстро завоевывать лидирующие позиции в областях, где еще недавно о ней никто не слышал, общеизвестна. Согласно прогнозам Gartner Group, к 2006 году Microsoft войдет в четверку лидеров на рынке средств управления сетями и операционными системами и займет большую часть рынка средств управления сетями, основанными на платформе Windows (см. R. Colville, C. Haight, Microsoft Is Positioned to Dominate Windows Management - Research Note, Strategic Planning Assumption, 22 May 2002). Основанием для такого утверждения является наличие в арсенале Microsoft средств конфигурационного управления, таких как Systems Management Server (SMS) для управления рабочими станциями и Application Center для осуществления управления кластерами серверных продуктов Microsoft.

Microsoft Application Center 2000 представляет собой набор инструментов для развертывания и администрирования приложений, работающих под управлением операционной системы Microsoft Windows 2000. Этот продукт позволяет осуществить так называемое горизонтальное масштабирование - архитектуру, в которой в качестве единого ресурса применяется несколько стандартных серверов. В случае применения Application Center пользователи создают описание для каждого приложения, в котором документируются его компоненты и конфигурационные настройки. В дальнейшем это описание используется при развертывании приложений и управлении ими. С помощью консоли Application Center можно управлять функциональностью отдельных серверов или групп серверов в кластере, развертыванием, синхронизацией, балансом загрузки приложений, анализировать производительность приложений, соединяться с серверами и кластерами, создавать кластеры, перезапускать серверы и сервисы, управлять приложениями, функционирующими в кластерах, заменять компьютер, управляющий кластером. При этом администрирование может быть удаленным.

Следующая версия Application Center ожидается в конце этого года и будет включать интеграцию с Active Directory и поддержку мобильных устройств.

Отметим, что, помимо выпуска Application Center, Microsoft встраивает средства управления (в частности, средства распространения приложений, такие как IntelliMirror и Windows Installer) и средства удаленного управления (такие как Windows Terminal Server). Кроме этого среди продуктов Microsoft также имеется продукт Microsoft Operations Manager, исходный код которого был лицензирован у компании NetIQ в октябре 2000 года. Этот продукт реализует применение агентов для контроля за поведением операционной системы и приложений, таких как Exchange и SQL Server. Сходная функциональность включена и в такие средства администрирования, как Exchange System Manager и SQL Server Enterprise Manager. Кроме того, у Microsoft имеется ряд дополнительных продуктов, например Visio Enterprise Network Tools (дополнительный модуль к Visio), предназначенный для поиска сетевых устройств) и Application Center Test, предназначенный для тестирования загрузки Web-серверов (он доступен в составе Visual Studio Enterprise Architect).

Заключение

данной статье мы рассмотрели, что представляют собой современные средства управления корпоративными сетями, какие задачи они решают и какова их архитектура. Помимо этого мы рассказали о средствах управления сетями ведущих мировых производителей данной категории программного обеспечения.

КомпьютерПресс 10'2002

# data[].attributes.attachment_link.title
Средства управления корпоративными сетями и приложениями

# data[].attributes.attachment_link.description
Новинки IT-индустрии, обзоры и тесты компьютеров, комплектующих и гаджетов

# data[].attributes.headline
Решения Microsoft для виртуализации ИТ-инфраструктуры предприятий

# data[].attributes.subject
Решения Microsoft для виртуализации ИТ-инфраструктуры предприятий

# data[].attributes.attachment_link.title
НОУ ИНТУИТ | Лекция | Виртуализация. Преимущества и недостатки

# data[].attributes.attachment_link.description
В рамках данной лекции будут рассмотрены следующие вопросы: Концепция виртуализации ИТ - инфраструктуры. Преимущества и недостатки виртуальных

# data[].attributes.headline
Виртуализация ИТ-инфраструктуры предприятия

# data[].attributes.subject
Виртуализация ИТ-инфраструктуры предприятия

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
В последние годы многие предприятия и организации заменяют виртуальной физическую инфраструктуру, состоящую из различных устройств, информационных сетей и программного обеспечения. Такая технология называется IaaS (Infrastructure as a Service - инфраструктура как сервис). Применение реальных ПК может вызывать различные проблемы:

- большие операционные затраты на поддержание парка машин, изменение или расширение которого требует довольно значительных усилий;

- нередко увеличение штата персонала для реализации каждого решения;

- сложность централизованного управления ПК;

- необходимость обеспечения безопасного и надежного доступа к программному обеспечению и приложениям;

- низкую степень загрузки серверов и систем хранения, что приводит к большим потребностям в площадях, а также к завышенным расходам на электроэнергию и системы охлаждения;

- обеспечение технической поддержки и сопровождения пользователей ПК;

- периодическую установку приложений и обновление лицензий, необходимость резервного копирования и пр.

Виртуализация ИТ-инфраструктуры предприятия включает в себя виртуализацию серверов, приложений, рабочих станций, использование облачных вычислений, оптимизацию информационной сети, взаимодействие по запросу. Это обеспечивает ему гибкость и централизацию управления, а также безопасность. Кроме того, сокращается число серверов, необходимых для поддержки ПК сотрудников, а установка операционной системы и приложений на каждом виртуальном компьютере и их обновление осуществляются централизованно.

Например, решение Citrix Delivery Center для виртуализации информационной инфраструктуры позволяет становиться услугой, предоставляемой по запросу пользователя. Это достигается вследствие централизации управления, доставки по запросу приложений и целых рабочих станций разного типа на любое устройство - ПК, ноутбук планшет, КПК или смартфон. Новые рабочие станции, приложения и обновления устанавливаются один раз, а затем многократно используются. Эта технология эффективна для компаний с большой численностью офисных сотрудников, в частности, для банков, страховых компаний, государственных учреждений, распределенных торговых сетей, телекоммуникационных компаний, холдингов и т.д.

К мировым лидерам в области виртуализации информационной инфраструктуры предприятия относятся компании Citrix, NetApp, Parallels, Dell, VMware, Microsoft.

Рассмотрим несколько программных продуктов компании Citrix Systems, предназначенных для виртуализации предприятий.

Citrix XenClient - приложение, позволяющее устанавливать Рабочий стол корпорации на мобильное вычислительное устройство. Сотрудники предприятия получают возможность использовать виртуальные рабочие станции с централизованным управлением администратором корпоративной информационной сети на корпоративных и личных мобильных устройствах без ущерба для безопасности, гибкости и производительности. Технология XenClient позволяет запускать сразу несколько виртуальных машин на одном ПК, сохраняя защищенность и мобильность.

Виртуальные машины можно запускать как в онлайновом, так и в автономном режиме. Кроме того, пользователям предоставляются гибкие механизмы синхронизации виртуального Рабочего стола с образом на сервере предприятия. На рис. 2.4 показано, по какой схеме выполняются начальная загрузка и автоматическая синхронизация Рабочего стола, устанавливаемого на сервере предприятия, с Рабочим столом на мобильном устройстве сотрудника. В результате обеспечиваются безопасность, контроль и простота использования.

На мобильном персональном устройстве сотрудника может быть установлен как личный Рабочий стол (личная рабочая среда), так и корпоративный с полномочиями и политикой безопасности, устанавливаемыми администра

Рис. 2.4. Виртуальный Рабочий стол, перенесенный на планшетный компьютер или ноутбук

тором информационной сети предприятия. Рабочая среда характеризуется:

- наличием корпоративных ограничений;

- запретом самостоятельной установки ПО;

- централизованным управлением;

- использованием корпоративных средств доставки и развертывания приложений;

- соблюдением соглашения об уровне качества (Service Level Agreement, SLA) между поставщиком ИТ-услуг и сотрудником предприятия; в нем описаны обязательства поставщика и условия предоставления услуг, а также обязанности и возможности сотрудника по потреблению услуг с уровнем качества не ниже согласованного;

- быстрым восстановлением работоспособности связи. Личная среда характеризуется:

- отсутствием ограничений;

- свободной установкой приложений;

- минимумом управления;

- использованием самостоятельно устанавливаемых антивирусной защиты и заплаток;

- не подпадает под S LA;

- самообслуживанием.

Citrix XenApp (Presentation Server) - это программное обеспечение, организующее комплексную систему доставки

Windows-приложений в любую точку мира. Оно избавляет от необходимости устанавливать и контролировать приложения на каждом отдельном пользовательском ПК, что сокращает сроки тестирования и развертывания приложений и снижает расходы на их администрирование и поддержку. Средства автоматизации в Citrix ХеnАрр определяют характеристики конечного устройства для наиболее подходящего метода доставки приложений.

Citrix XenDesktop - приложение, являющееся комплексным решением для доставки виртуальных рабочих станций в любую точку мира. Оно представляет собой клиентский гипервизор, позволяющий реализовать исполнение нескольких виртуальных машин на одном ПК. На предприятиях такая технология применяется для установки на мобильное устройство сотрудника корпоративной виртуальной машины, управляемой централизованно с серверов предприятия, что повышает безопасность корпоративных данных.

Приложение XenDesktop упрощает управление жизненным циклом рабочих станций и значительно снижает затраты на эксплуатацию, разделяя доставку ОС, приложений и пользовательских настроек. Благодаря современным технологиям виртуализации данное решение собирает рабочие станции по запросу из стандартных операционных систем и приложений, предоставляя новый и полностью настроенный виртуальный ПК каждый раз, когда пользователь входит в систему. Реализованный в XenDesktop скоростной протокол передачи данных обеспечивает высокую скорость отклика по любым каналам связи. Схема доставки Рабочего стола на мобильное вычислительное устройство посредством сети Wi-Fi с использованием технологии High Definition User Experience (IIDX), разработанной компанией Citrix, показана на рис. 2.5.

Данная технология предоставляет набор возможностей "высокой четкости" конечным пользователям для любого приложения, устройства или сети. Она делает работу удобнее благодаря балансу производительности и низкой пропускной способности сети при использовании виртуализации для доставки приложения на мобильный терминал.

Наряду с Citrix XenDesktop на сервере ЦОД устанавливается программно-аппаратное обеспечение Citrix Access Gateway. Это устройство SSL-VPN обеспечивает надеж-
Рис. 2.5. Схема доставки виртуального Рабочего стола
ный доступ к любому приложению на основе технологии SmartAccess.

Решение Access Gateway предоставляет пользователям компании защищенный доступ к приложениям и данным, необходимым для продуктивной работы при доступе извне. Оно позволяет всем пользователям работать так, как если бы они были подсоединены по локальной сети. Система автоматически поддерживает подключение при смене местоположения пользователя и устройства доступа. Для доступа подходит практически любая платформа, в том числе мобильная.

Повышение эффективности функций безопасности информационных систем с помощью электронных ключей Aladdin cTokcn обеспечивает интеграция решений Citrix и отечественной компании Aladdin. Применение eToken в качестве ключевых носителей позволяет повысить уровень защищенности решений Citrix XenDesktop вследствие введения строгой двухфакторной аутентификации. Для управления ключевыми носителями в распределенной системе может использоваться приложение Aladdin eToken Token Management System (TMS), обеспечивающее централизованное администрирование и прозрачность. Также при работе eToken с удостоверяющими центрами достигается автоматизация ряда процедур.

В качестве средства дополнительной защиты при аутентификации пользователей в решениях компании Citrix могут применяться eToken с возможностью генерации одноразового пароля (eToken PASS, eToken NG OTP). Это

расширяет возможности решений Citrix с точки зрения выбора методов защиты доступа. cTokеn позволяет проводить аутентификацию пользователей, причем как по цифровым сертификатам, так и по одноразовым паролям.

Кроме аутентификации пользователей с помощью сертификата, хранящегося на защищенном ключевом носителе eToken, осуществляется защита (шифрование) каната связи от пользователя до сервера. Появилась возможность применения в Citrix XenDesktop единого ключа для защищенного доступа пользователя к информационным ресурсам.

Citrix Receiver - приложение, с помощью которого создается виртуальная программная среда, позволяющая запускать на устройстве несколько ОС. Планшетный компьютер Apple iPad на основе ОС Windows 7 с установленным программным обеспечением Citrix Receiver, дополненным фирменными инструментами XenDesktop и ХспАрр, может оказаться полезным в корпоративном секторе. Для работы с виртуальным Рабочим столом Windows гораздо удобнее 9,7-дюймовый сенсорный дисплей iPad, чем экран i Phone. Решение Citrix Receiver обеспечивает предоставление сотрудникам безопасного доступа к бизнес-приложениям предприятия, прозрачность и контроль со стороны ИТ-отдела, централизованное управление, позволяющее осуществлять контроль па основе учета данных.

Для виртуализации также может применяться разработанное решение Citrix Delivery Center, вместе с которым на серверах ЦОД устанавливаются программные продукты XenDesktop, XenApp, XenServer, NetScale и Access Gateway. Для доставки приложения па мобильное устройство используется технология IIDX.

Плюсами данного решения являются предоставление доступа к бизнес-приложениям удаленным пользователям, безопасный доступ, прозрачность и контроль со стороны ИТ-отдела, централизованное управление, обеспечивающее контроль на основе учетных данных, возможность доступа к веб-приложениям и программному обеспечению по модели SaaS.

# data[].attributes.attachment_link.title
Виртуализация ИТ-инфраструктуры предприятия

# data[].attributes.attachment_link.description
В последние годы многие предприятия и организации заменяют виртуальной физическую инфраструктуру, состоящую из различных устройств, информационных сетей и программного обеспечения

# data[].attributes.headline
Внедрение средств виртуализации, как решение централизованного управления инфраструктуры предприятия

# data[].attributes.subject
Внедрение средств виртуализации, как решение централизованного управления инфраструктуры предприятия

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Введение

В наше время в организациях любого размера перед генеральными директорами и руководителями ИТ-отделов стоят задачи эффективного использования существующих ресурсов организации, а также сокращения расходов материальных активов на аппаратное обеспечение, электроэнергию и на аренду площадей центра обработки данных. Все эти задачи можно решить при помощи серверной виртуализации. Виртуализацией называется представление набора вычислительных ресурсов или их логического объединения, предназначенного для изоляции отдельных ресурсов, приложений или компьютеров друг от друга, позволяющий уменьшить зависимости между ними. Средства виртуализации включают множество методов для одновременного совместного использования разнообразных ресурсов на одной безопасной физической системе. Для обеспечения разных способов виртуализации компания Microsoft предоставляет решения, отображенные на следующей иллюстрации:

Увеличить рисунок Рис. 1 Принципиальная схема решений виртуализации компании Microsoft
Перед подробным описанием и практическим применением каждого из решений виртуализации компании Microsoft, хотелось бы сказать несколько слов о самой технологии виртуализации. Понятие виртуализация появилось еще до создания х86 операционных систем, а именно в середине 60-х годов компанией IBM путем создания двух операционных систем - Virtual Machine (VM) и Conversational Monitor System (CMS). В 90-х годах появились 32- и 64-разрядные операционные системы. В 2006 году компаниями Intel и AMD были разработаны новые инструкции для процессоров, позволяющие им поддерживать аппаратную виртуализацию. Не углубляясь в детали инструкций, технологии называются AMD Virtualization (AMD-V) и Intel Virtualization Technology (Intel-VT). С их помощью можно разворачивать аппаратную схему, обеспечивающую или позволяющую одновременное параллельное выполнение нескольких или даже многих операционных систем на одном и том же хост-компьютере, который называется гипервизором.

Начиная с 2007 года, компания Microsoft совместно с Citrix, создали свой гипервизор 1 типа, который называется Microsoft Hyper-V Server 2008. В понятии виртуализации огромную роль играет монитор виртуальных машин (VMM - Virtual Machine Monitor). Это программный уровень абстракции, разделяющий аппаратную платформу на несколько виртуальных машин. VMM отвечает за создание, изоляцию и сохранение виртуальных машин, а также за реализацию доступа к ресурсам хостовой системы. Данный механизм привязывается к архитектуре процессора, предназначенной для запуска виртуальных машин в системах, работающих непосредственно на аппаратном уровне. На следующей иллюстрации вы можете увидеть три основных типа архитектур, предназначенных для осуществления VMM:

Увеличить рисунок Рис. 2 Основные типы виртуализации
Существует три основных типа, используемых для создания интерфейсов между виртуальными машинами и системами виртуализации ресурсов: полная виртуализация (эмуляция), аппаратная (родная) виртуализация, а также паравиртуализация:

Полная виртуализация. Это технология, используемая для предоставления определенной виртуальной среды, которая обеспечивает полное симулирование базового оборудования. Полная виртуализация была возможна не в полной мере до добавления технологий AMD-V и Intel-VT. Компания Microsoft использует эту технологию в программе Virtual Server 2005 R2 и Virtual PC. Для технологии полной виртуализации компания Microsoft не является монополистом. Также доступны решения при помощи следующих продуктов: ADEOS, Mac-на-Linux, Parallels Desktop для Mac, Parallels Workstation, VMware Workstation, VMware Server (бывший GSX Server), VirtualBox, Win4BSD и Win4Lin Pro;

Аппаратная виртуализация. Эта технология позволяет запускать на одном физическом компьютере (хосте) несколько экземпляров операционных систем (гостевых ОС) в целях обеспечения их независимости от аппаратной платформы и эмуляции нескольких (виртуальных) машин на одной физической. Аппаратная виртуализация получила свое признание с появлением инструкций Intel-VT и AMD-V. Решениями этой технологии являются Windows Hyper-V Server 2008/2008 R2 от компании Microsoft, а также VMware ESX и Xen от компании Citrix;

Паравиртуализация. Паравиртуализация - это техника виртуализации, при которой гостевые операционные системы подготавливаются для исполнения в виртуализированной среде, для чего их ядро незначительно модифицируется. Операционная система взаимодействует с программой Гипервизора, который предоставляет ей гостевой API, вместо использования напрямую таких ресурсов, как таблица страниц памяти. Долгое время термин паравиртуализации ассоциировался с компанией Citrix, в частности с технологией XenSource. В июле 2006 года компания Microsoft заключила договор с Citrix для реализации внедрения API в инфраструктуру Hyper-V для возможности использования Linux-based операционных систем.

Рассмотрим каждое решение виртуализации Microsoft подробнее.

Виртуализация профилей

К первому решению виртуализации от компании Microsoft можно отнести виртуализацию профилей. Виртуализация профилей предполагает разделение профилей пользователей, их данных и настроек приложений на пользовательском компьютере. Виртуализация профилей основывается на нескольких технологиях: перенаправление папок, автономные файлы, а также технологии Active Directory совместно с использованием групповых политик. Перенаправление папок - это технология, выполняемая на стороне клиента, что позволяет прозрачно изменять целевое расположение предопределения папок, расположенных в профиле пользователя. Автономные файлы обеспечивают для пользователей доступ к файлам, расположенных на сетевом ресурсе и продолжение работы с файлами в том случае, когда компьютер не подключен к сети.

Технология Active Directory позволяет хранить данные инфраструктурных единиц предприятия, а именно информацию о пользователях, компьютерах и службах, объединяя их в леса, домены и подразделения, и позволяет управлять всеми настройками рабочих станций предприятия. Помимо этого данное решение позволяет отслеживать изменения и действия, выполняемые в инфраструктуре идентификации и доступа предприятия, используя механизмы управления аудитом.

Структура Active Directory включает в себя пять следующих компонентов:

Доменные службы Active Directory (AD DS). Доменные службы AD DS обеспечивают централизованный репозиторий, предназначенный для управления идентификацией в организации или виртуализацией профилей. Основная его задача - проверка подлинности и авторизации инфраструктурной единицы в сети, а также управление объектами при помощи групповых политик;

Службы облегченного доступа к каталогам (AD LDS). Эта серверная роль обеспечивает поддержку приложений каталогов и является поднабором AD DS, так как они основаны на одном ядре. AD LDS позволяет разворачивать настраиваемую схему для поддержки приложения без модификации всей схемы AD DS;

Службы сертификации Active Directory (AD CS). Эта серверная роль используется для выдачи цифровых сертификатов, которые привязывают объект идентификации или поддержки проверки подлинности пользователя, компьютера или службы к соответствующему частному ключу;

Службы управления правами Active Directory (AD RDS). Данная серверная роль обеспечивает защиту информации, при помощи которой можно задавать разрешенное и неавторизованное применение в сети, а также внутри и вне области применения брандмауэров. Это гарантирует целостность генерируемых данных и защищает интеллектуальную собственность организации;

Службы федерации Active Directory (AD FS). Эта серверная роль поддерживает партнерские отношения, избавляя от необходимости создавать множество отдельных объектов идентификации для одного принципа безопасности.

На практике это выглядит следующим образом. Допустим, в вашей организации работают 500 человек в 15 различных отделах в трех офисах. Разумеется, в каждом офисе есть определенное количество отделов, и у каждого отдела всех ваших офисов есть свои руководители. Вам, как администратору этого предприятия, необходимо централизованно управлять всеми офисами, а также учетными записями пользователей, их компьютеров и групп, в которых они состоят. Вам нужно настраивать их рабочие места, при этом запрещая пользователям изменять некоторые настройки безопасности. Например, запретить пользователям отдела продаж во всех офисах открывать командную строку и редактор реестра. А также на компьютерах, предназначенных для показа конференций, отображать на рабочем столе только обои с корпоративным логотипом. Кроме того, нужно моментально реагировать на перемещение пользователей по организации, изменяя их настройки, изменение фамилий в связи с женитьбами/разводами и прочее.

Настроив в центральном офисе контроллер домена, а в филиалах контроллеры домена только для чтения, вы тем самым решите множество проблем, связанных с безопасностью, целостностью службы каталогов и администрированием инфраструктуры вашего предприятия.

В вашей организации может использоваться почтовый сервер Microsoft Exchange Server, при установке которого расширяется схема Active Directory. Со временем схема AD может разрастись, по меньшей мере, вдвое. Возможно, кроме почтового сервера, при установке приложений сторонних производителей вам тоже понадобится интеграция в схему AD DS. Для того чтобы избежать многих проблем, вам также понадобится установить службы облегченного доступа к каталогам (AD LDS).

Расширяя влияние организации за пределами вашей сети, кроме доменных служб вам предстоит также развернуть службы сертификации. Простейшим примером является публикация служб Outlook Web Access, чтобы предоставить возможность использования сервера электронной почты вне сети организации.

Пример реализации такой инфраструктуры можно увидеть на следующей иллюстрации:

Увеличить рисунок Рис. 3 Топология доменной инфраструктуры предприятия
Виртуализация представлений

Виртуализация представлений позволяет отделить процесс обработки информации от графического интерфейса приложения и системы ввода с клавиатуры и мыши. Другими словами, виртуализация представлений отделяет пользовательский интерфейс приложения от физического компьютера, на котором выполняется приложение. Таким образом, представления позволяют запускать приложения в одном ресурсе (пользовательском компьютере или мобильном устройстве), которое на самом деле установлено в другом расположении (например, в центре обработки данных). Тем самым, виртуализация представлений вписывается в общую концепцию виртуализации как технология, которая изолирует одни слои компьютерных ресурсов от других.

Службы удаленных рабочих столов Windows Server 2008/2008 R2 (или службы терминалов) обеспечивают возможность пользователям работать с программами Windows, установленными на сервере, или со всем рабочим столом Windows. Реализация решения виртуализации представлений довольно проста. По окончании планирования администратор настраивает Windows Server 2008/2008 R2 в качестве терминального сервера путем установки одной или нескольких служб терминалов на отдельном сервере. После этого администратору нужно установить на терминальном сервере соответствующие приложения, которые необходимы пользователям для работы.

Службы терминалов также могут использоваться для предоставления пользователям удаленного доступ к рабочим станциям, а также безопасного доступ к приложениям и рабочему столу при помощи веб-доступа, реализованного к удаленным рабочим столам и возможности локальной печати с удаленных приложений. Узел виртуализации удаленных рабочих столов можно настроить таким образом, чтобы каждому пользователю в организации назначался индивидуальный рабочий стол или чтобы пользователи перенаправлялись в общий пул с динамическим назначением виртуальных рабочих столов.

Виртуализация серверов

Серверная виртуализация предполагает создание виртуальных машин на хост-серверах для размещения серверных нагрузок. Специально для этих целей компания Microsoft разработала средство для виртуализации на аппаратном уровне, которое называется Hyper-V и внедрено во все редакции Windows Server 2008/2008 R2 x64 кроме Windows Web Server 2008/2008 R2. Hyper-V - это платформа виртуализации, основанная на гипервизоре, которая позволяет разворачивать серверные операционные системы. Виртуализация серверов обычно соответствует следующим требованиям:

Интерфейсы управления. Для виртуализации серверов существуют интерфейсы управления, благодаря которым администраторы могут создавать, настраивать и наблюдать за виртуальными машинами, работающими на компьютере. К тому же, всеми виртуальными машинами вы можете управлять дистанционно.

Управление памятью. Для виртуализации серверов также используется менеджер памяти, который распределяет ресурсы оперативной памяти хостовой машины между всеми изолированными гостевыми виртуальными машинами.

Планирование управления. Для виртуализации серверов также используется планирование управления доступом к физическим ресурсам для разных виртуальных машин. Планировщик настраивается администратором так, что различные виртуальные машины могут распределять аппаратные ресурсы по своей необходимости.

Управление жесткими дисками и сетью. Для виртуализации серверов используются абстрактные системы хранения и управления сетевыми ресурсами, чтобы у каждой виртуальной машины можно было создавать собственные жесткие диски, а также настраивать сетевые интерфейсы.

Виртуализация устройств. Обеспечивает использование существующих устройств в виртуальных машинах.

Для виртуализации серверных операционных систем компания Microsoft разработала технологию полной и аппаратной виртуализации.

К средству аппаратной виртуализации относится Microsoft Hyper-V Server 2008/2008 R2, который был выпущен 1 октября 2008 года и является абсолютно бесплатным решением от компании Microsoft. Бесплатная 64-разрядная "Core"-версия Hyper-V ограничена интерфейсом командной строки (CLI), где конфигурация текущей операционной системы, физического аппаратного и программного оборудования выполняется при помощи команд оболочки. Администрирование и конфигурирование сервера осуществляется при помощи RSAT, установленного на компьютеры под управлением Windows Vista или Windows Server 2008/2008 R2 с установленным дополнением для администрирования Hyper-V из MMC.

К полным средствам виртуализации компании Microsoft относится Microsoft Virtual Server, а также роль Hyper-V в Windows Server 2008/2008 R2. Роль Hyper-V позволяет создать виртуализованную вычислительную серверную среду и управлять ею с использованием встроенной технологии Windows Server 2008 R2. Эта роль доступна в 64-разрядных редакциях Windows Server 2008 Standard, Enterprise и Datacanter как в полном режиме, так и в режиме ядра.

На практике это выглядит следующим образом. Перед вами стоит задача развернуть контроллер домена, почтовый сервер Microsoft Exchange Server, сервер служб сертификации, а также службы удаленных рабочих столов. Купив четыре отдельных сервера, вы будете тратить немало средств на систему охлаждения и аренду помещения для их расположения. Устанавливать все эти роли на одну физическую машину нецелесообразно. Решить эту задачу вам поможет роль Hyper-V серверной операционной системы Windows Server 2008/2008 R2.

После установки хостовой серверной 64-разрядной операционной системы любой редакции, кроме Windows Web Server 2008/2008 R2, установите роль контроллера домена, DNS и Hyper-V. В гипервизоре создайте столько виртуальных машин, сколько вам нужно для реализации всех ваших ролей. Например, создав первую виртуальную машину, вы можете установить на нее Microsoft Exchange Server с ролями сервера почтовых ящиков, транспортного сервера и сервера клиентского доступа. Для этой машины вам нужно будет выделить достаточно ресурсов, так как этот почтовый сервер будут использовать все пользователи вашей организации. На второй виртуальной машине вы можете развернуть роли служб сертификации и удаленных рабочих столов, тем самым создав три отдельных сервера на одной физической машине.

Виртуализация ПК

Также существует решение по созданию изолированных виртуальных операционных систем для компьютеров, оснащенных клиентскими операционными системами. В отличие от предыдущих технологий, технология виртуализации ПК распространяется как на серверные, так и на клиентские операционные системы Microsoft Windows. Технологии виртуализации ПК все еще развиваются, существуют только две технологии виртуализации ПК: Microsoft Enterprise Desktop Virtualization (MED-V) и Microsoft Virtual Desktop Infrastructure (Microsoft VDI).

Дополняя друг друга, эти две технологии виртуализации ПК размещенные как на клиентских, так и на серверных операционных системах, вместе обеспечивают комплексное решение. Microsoft предоставляет решение MED-V, предназначенное для виртуализации настольных ПК, а также Microsoft VDI, предназначенное для серверной виртуализации настольных ПК.

MED-V - это технология виртуализации рабочих станций, которая опирается на популярный среди пользователей и простой в использовании Microsoft Virtual PC. MED-V увеличивает возможности развертывания и управления Virtual PC на клиентских системах Windows, обеспечивая плавный переход пользователей к виртуальной среде при помощи нововведения Windows XP Mode. Тем самым совместимость приложений операционных систем сводится к минимальным действиям и ускоряется миграция операционных систем. MED-V предоставляет административные инструменты для запуска приложения в виртуальной среде. Технологию MED-V можно внедрять только в 32-разрядных операционных системах.

Microsoft Virtual Desktop Infrastructure является новой архитектурной моделью для виртуализации настольных компьютеров, которая позволяет на клиентских операционных системах использовать виртуальные машины серверных систем. Microsoft VDI предназначается для решения виртуализации ПК, которые могут предоставлять богатые индивидуальные средства, обеспечивающие централизованное хранение данных, и управление всеми компьютерами в центрах обработки данных.

На практике это выглядит следующим образом. В вашей организации может появиться необходимость использовать одновременно несколько операционных систем на клиентских компьютерах. Например, тестировщики программного обеспечения должны проверять работоспособность программных продуктов на различных операционных системах. Установив операционную систему Windows 7, им нужно тестировать программы также и под предыдущими операционными системами, например Windows Vista и Windows XP. После установки Windows Virtual PC, они могут создать изолированные гостевые виртуальные системы и тестировать программный продукт непосредственно под данными ОС.

Виртуализация приложений

Виртуализация приложения позволяет создать изолированную среду для работы приложения, включающую специфические для приложения библиотеки, реестр и другие системные элементы. С помощью Microsoft Application Virtualization (App-V) приложения можно сделать доступными для пользовательских компьютеров без необходимости устанавливать их непосредственно на эти компьютеры. Это стало возможным благодаря процессу, называемому виртуализацией приложений, который позволяет каждому приложению работать в собственной автономной виртуальной среде на клиентском компьютере. Виртуализированные приложения изолированы друг от друга. Это позволяет избежать конфликтов между приложениями, но они по-прежнему могут взаимодействовать с клиентским компьютером.

Клиент App-V Client - это компонент, который позволяет пользователю взаимодействовать с приложениями после того, как они будут опубликованы на компьютере. Клиент управляет виртуальной средой, в которой работают виртуализированные приложения на каждом компьютере. Установив клиента на компьютер, приложения необходимо сделать доступными для этого компьютера с помощью процесса, называемого публикацией, который позволяет пользователю запускать виртуальные приложения.

Заключение

Из этой статьи вы узнали о решениях виртуализации, которые предоставляет компания Microsoft. Способы виртуализации делятся на следующие группы: виртуализация профилей, виртуализация представления, виртуализация серверов, виртуализация ПК и виртуализация приложений. Также в этой статье приведены некоторые примеры внедрения технологий виртуализации в производственную среду.

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
внедрение средств виртуализации

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
как решение централизованного управления инфраструктуры предприятия

# data[].attributes.attachment_link.title
Внедрение средств виртуализации, как решение централизованного управления инфраструктуры предприятия

# data[].attributes.attachment_link.description
Внедрение средств виртуализации, как решение централизованного управления инфраструктуры предприятия

# data[].attributes.headline
Как проблемы операторов связи решит Network Function Virtualization (NFV)?

# data[].attributes.subject
Как проблемы операторов связи решит Network Function Virtualization (NFV)?

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Сети операторов постоянно пополняются новыми устройствами, санкции заставляют переходить на других производителей, импортозамещение дополняет картину и приводит к полному зоопарку. Новые сервисы ведут к закупке новых устройств, поиску места для размещения и дополнительных мощностей по электропитанию. Собственный проприетарный интерфейс для каждого устройства, проблемы интеграции с уже существующим железом, ведет к поиску новых или обучению имеющихся ИТ-специалистов. Это ведет к росту затрат и увеличению времени подключения и активации новых сервисов для всеядных пользователей.

Network Function Virtualization (NFV) - виртуализация сетевых функций, которая позволит пересмотреть подходы к созданию архитектуры сети и позволит перенести сетевые функции в виртуальное пространство на базе стандартных серверов, размещенных в центрах обработки данных, сетевых узлах или офисах корпоративных клиентов, а также вдвое сократить потребление электроэнергии.

По мнению экспертов Vodafone Research внедрение NFV у операторов связи предположительно сократит OPEX на 60% в течение трех лет, CAPEX - на 59% в течение пяти лет. При этом ожидается, что загрузка оборудования повысится на 20-30%.

Некоторые могут сказать: "Стоп, а разве программно-определяемые сети (SDN) не закроют эти задачи?"

Network Function Virtualization является дополнением к программно-определяемым сетям (SDN), но может реализовываться как совместно, так и отдельно друг от друга. Давайте разберемся, в чем принципиальные отличия между ними?

Архитектуру виртуализации сетевых функций (NFV), разработанную ETSI, описывает документ ETSI GS NFV-0010 V0.1.7 и выглядит она следующим образом:

Архитектура NFV включает следующие основные элементы:

VNF (Virtual Network Function) - виртуальная сетевая функция, например: DNS, DHCP, коммутатор, маршрутизатор, балансировщик или базовая станция и т.д.

EMS (Element Management System) - система управления и администрирования одной или несколькими VNF.

NFVI (Network Function Virtualization Infrastructure) - инфраструктура NFV: аппаратные и программные ресурсы в физическом и виртуальном виде, на которых работают виртуальные сетевые функции VNF. Могут находиться локально или быть распределенными территориально и соединены сетью оператора.

Hardware Resourses (аппаратные ресурсы, то есть вычислительные, сетевые и ресурсы хранения) - в это физическая часть инфраструктуры NFVI - любой стандартный коммутатор, или физический сервер, или устройство хранения и т.д.

NFV Orchestrator (оркестратор NFV) - администрирование инфраструктуры NFV программными ресурсами, создание законченной услуги из нескольких VNF.

VNF Manager - менеджер отвечает за жизненный цикл VNF: инсталляция, активация, масштабирование, обновление и терминирование. Может отвечать за работу одной или нескольких VNF.

Virtualized Infrastructure Manager (менеджер виртуальной инфраструктуры) - отвечает за взаимодействие виртуальной сетевой функции с аппаратными и программными ресурсами и инвентаризацию имеющихся ресурсов, а также отвечает за сбор событий и вопросы производительности.

К факторам, сдерживающим развитие NFV, можно отнести следующие:

Стандарты и совместимость. Стандарты NFV еще не до конца разработаны, что привносит разнобой в вендорные реализации, вызывает проблемы совместимости реализаций NFV различных вендоров, а также риски в стратегиях операторов и сервис-провайдеров.

Техническая зрелость. Хотя большинство новых NFV-технологий только находится в состоянии тестирования, многие операторы связи уже начинают внедрять NFV.

Неясность ценности для бизнеса. Первые коммерческие реализации NFV появились только в 2015 г. Ценность для бизнеса от реализации NFV пока лежит в теоретической плоскости и реальных подтверждающих кейсов все еще недостаточно.

Проблемы миграции. Миграция традиционной сетевой инфраструктуры к архитектуре NFV является сложной и многоступенчатой задачей. В настоящее время операторы и вендоры оборудования пока не имеют систематического опыта подобных переходов и убедительных "историй успеха".

Проблемы организационной структуры. В настоящий момент в структуре практически любого оператора связи департамент информационный технологий (IT) и технический департамент сети связи оператора (СТ) организационно разделены. Между тем, NFV и SDN относятся именно к сфере IT. Поэтому требуется не только трансформация базовой сети оператора, но и его организационной структуры. А это довольно нетривиальная и болезненная задача. Однако, после ее завершения, как внутренняя корпоративная сеть оператора, так и его базовая сеть, будут иметь единую инфраструктуру, что приведет как снижению накладных расходов, так и к повышению эффективности бизнеса.

Мониторинг производительности и качественных параметров сети. Первопроходцы и пионеры столкнулись с проблемой, что существующие системы мониторинга не адаптированы под задачу NFV. Если мы ведем речь о частичной замене оборудования на стандартные сервера, то и аппаратные решения для мониторинга каналов связи должны быть тоже заменены на программное решение для установки на стандартный сервер. И такие решения уже появляются, например, TruSpeed NFV от Viavi Solutions.

Переход к NFV можно сравнить только с переходом от аналоговых телефонных станций к цифровым в начале 70-х годов, когда производителям оборудования понадобилось такая же переориентация и такое же переоснащение. В то время также было много дискуссий на тему о том, чем "цифра" лучше?. И такие примеры можно приводить в большом количестве, но виртуализация сетевых функций позволит отвечать на требования пользователей в части новых услуг существенно быстрее и сможет сократить расходы на модернизацию сети.
Всегда на связи, Игорь Панов
См. также:

# data[].attributes.attachment_link.title
Network Function Virtualization (NFV): что нужно знать операторам связи

# data[].attributes.attachment_link.description
Что такое Network Function Virtualization (NFV)? Как она помогает операторам связи снижать операционных расходы и капитальные затраты, а также загружать оборудование более эффективно?

# data[].attributes.headline
Виртуализация. Виртуальные машины. Гипервизоры. Контейнеры

# data[].attributes.subject
Виртуализация. Виртуальные машины. Гипервизоры. Контейнеры

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Отделение приложений от аппаратного обеспечения, лежащего в их основе, - фундаментальный концепт виртуализации. Контейнеры идут еще дальше и отделяют приложения от ОС. Благодаря этой особенности программисты получают гибкость и масштабирование при разработке.

Контейнеры Linux - независимые среды выполнения с собственными центральным процессором, памятью, блоком ввода-вывода и сетевыми ресурсами, которые используют ядро гостевой ОС. Контейнерная виртуализация не связана с запуском ОС в изолированном окружении - вместо этого изоляция происходит на уровне процесса ОС. На текущий момент такой вид виртуализации существует только в Linux и доступен благодаря двум возможностям ядра:

1. Контрольные группы (cgroups). Управляют изолированием и использованием системных ресурсов - центральным процессором, памятью, - для группы процессов. Например, если ваше приложение занимает много циклов ЦП и памяти, вы можете поместить его в контрольную группу, чтобы ограничить использование памяти и ЦП.

2. Пространства имен (namespaces). Создают оболочку для набора системных ресурсов и представляют их процессу.

Другими словами, пространства имен занимаются изолированием ресурсов для одного процесса, а контрольные группы управляют ресурсами для группы процессов.
Они позволяют запускать всего лишь один процесс так, как будто он выполняется в своем собственном мире, со своей сетью, своим диском, своей файловой системой и так далее. При таком виде виртуализации происходит запуск процесса в той же операционной системе и на том же ядре, а значит вы не можете с помощью нее в Linux запустить Windows. Эту виртуализацию применяют на уровне сервисов, составляющих части программного продукта.

В чем преимущество контейнеров перед виртуальными машинами? Контейнеры отличаются в первую очередь

1. плотностью размещения виртуальных сред на сервере (количество контейнеров здесь может быть в два с лишним раза больше, чем виртуальных машин на гипервизоре)

2. повышенной эффективностью (контейнеры быстро загружаются и обеспечивают быстрый отклик системы на клиентские запросы).

Однако не всякую прикладную нагрузку можно "втиснуть" в контейнер, и тогда приходится использовать "тяжелые" полноценные виртуальные машины.
Наиболее известные проекты: , , . Рассмотрим LXC и Docker подробнее.

Оригинальная технология контейнеров Linux называется Linux Containers , или .
LXC - это метод виртуализации на уровне ОС предназначенный для того, чтобы запускать множество изолированных систем Linux на одном хосте. Docker, который начался как проект, чтобы строить LXC-контейнеры под одно приложение, серьезно изменил LXC и сделал контейнеры более портативными и гибкими. Docker - это открытая платформа для разработки, доставки и эксплуатации приложений. Используя контейнеры Docker, вы можете развертывать, копировать, переносить и делать резервные копии информации быстрее и легче, чем при помощи виртуальной машины. В принципе Docker привносит облакоподобную гибкость в любую инфраструктуру, которая может работать на контейнерах.

В состав программных средств Docker входят:

1. Демон - сервер контейнеров (запускается командой ),

2. Клиентские средства, позволяющие из интерфейса командной строки управлять образами и контейнерами,

3. API, позволяющий в стиле управлять контейнерами программно.

1) Демон обеспечивает полную изоляцию запускаемых на узле контейнеров на уровне:

1. файловой системы(у каждого контейнера собственная корневая файловая система),

2. процессов(процессы имеют доступ только к собственной файловой системе контейнера, а ресурсы разделены средствами libcontainer),

3. сети(каждый контейнер имеет доступ только к привязанному к нему сетевому пространству имён и соответствующим виртуальным сетевым интерфейсам).

2) Набор клиентских средств позволяет:

1. запускать процессы в новых контейнерах (docker run ),

2. останавливать и запускать контейнеры (docker stop и docker start ),

3. приостанавливать и возобновлять процессы в контейнерах (docker pause и docker unpause ),

4. мониторить запущенные процессы (docker ps по аналогии с ps в Unix-системах, по аналогии с top и другие),

5. создавать новые образы из специального сценарного файла (docker build , файл сценария носит название Dockerfile ),

6. записывать все изменения, сделанные в контейнере, в новый образ (docker commit ).

Все команды могут работать как с docker-демоном локальной системы, так и с любым сервером Docker, доступным по сети. Кроме того, в интерфейсе командной строки встроены возможности по взаимодействию с публичным репозиторием , в котором размещены предварительно собранные образы контейнеров. Например, команда docker search позволяет осуществить поиск образов среди размещённых в нём, образы можно скачивать в локальную систему ( docker pull ), возможно также отправить локально собранные образы в Docker Hub ( docker push ).

# data[].attributes.attachment_link.title
Виртуализация. Виртуальные машины. Гипервизоры. Контейнеры.

# data[].attributes.attachment_link.description
Определение. Виды виртуализации. Классификация. Виртуальные машины. Гипервизоры. VMware. Microsoft Hyper-V. Контейнеры. Docker.

# data[].attributes.headline
Виртуализация сетевой инфраструктуры и SDN Solution

# data[].attributes.subject
Виртуализация сетевой инфраструктуры и SDN Solution

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Наш сегодняшний доклад стоит немножко особняком в ряде других материалов с форума Облачные технологии в России: часть I, часть II, часть III, часть IV. Говоря об облачных технологиях, все в первую очередь подразумевают, конечно же виртуализацию айтишного оборудования, такого как сервера СХД и тд. Тем не менее сеть передачи данных является тем неотъемлемым связующим элементом, который собственно позволяет нам с одной стороны предоставлять облачные технологии, то есть обеспечивать коннективити, с другой стороны он нам необходим для собственно реализации центров обработки данных, для организации связности между ЦОД-ами, и на самом деле практически в 90% в текущих организациях, именно сеть передачи данных на сегодняшний день становятся тем узким местом, тем бутылочным горлом, которое, собственно затрудняет внедрение новых сервисов, внедрение новых приложений.

Сергей Аксенов, старший менеджер по продукции Datacom, HUAWEI

Коллеги, добрый день еще раз, сегодня Сергей Аксенов, компания Huawei. Компания Huawei имеет новую концепцию, новое решение, которое называется Agile Network. На русский язык слово Agile можно перевести как гибкий, управляемый, быстрый интеллектуальный. Это те ценности, которые закладываются в концепцию сетей следующего поколения. И если так немножко пошире посмотреть в историю, то на протяжении, наверное, последних 10 лет ничего кардинально нового с точки зрения сетевых технологий, сетевых решений не появлялось. Появлялись какие-то улучшения, дополнительные нововведения, но кардинальных изменений, по сути не было. И сейчас мы как раз стоим на пороге сетей нового поколения, так называемых сети SDN, Software Defined Networking, то есть программно-определяемых сетей, и собственно Agile Network и есть та самая программно- определяемая сеть.

Для чего она нужна, как ее использовать, какие преимущества по отношению к традиционным решениям я, собственно, сегодня и постараюсь раскрыть.

Кроме термина SDN, я дам вам сразу чтобы расставить все точки над и, скажу что есть термин NFV - Network Function Virtualization, то есть здесь основной целью этого термина заключается в том что мы по сути уходим от дорогих аппаратных сетевых специализированных устройств и эти функции мы перекладываем на вычислительную инфраструктуру по виртуализации на сервера, об этом мы тоже сейчас немножко поговорим.

Собственно, если посмотреть на актуальные тренды в области информационных технологий, они на этом слайде показаны, ни для кого не секрет, на протяжении последних лет 5- 6 мы о них разговариваем, ежегодный взрывной рост трафика, появление новых стандартов телевидения появления видео ультра высокой четкости UltraHD, взрывной рост количества терминалов: это и технологии мобильности, это и технологии интернета вещей. По оценкам к 2020 году, порядка 5 млрд устройств они уже будут подключены к глобальной сети, при этом порядка 70% всех устройств это устройства связанные с internet of things, то есть с интернетом вещей. Собственно, облачные вычисления и опять же социальные сети, которые создают огромные объемы трафика собственно обмен различным типом контента все вот эти тренды, все эти предпосылки стали отправной точкой для разработки сетей следующего поколения.

Ни для кого не секрет, что в центре обработки данных на сегодняшний день уже наступила эпоха виртуализации, то есть как аппаратные сервера используют все меньше организаций, наверное, совсем смол-бизнес, то есть эпоха виртуализации в ЦОД фактически наступила. Вот этот переход к новой модели ресурсов, с точки зрения серверов и СХД произошел 10 лет назад, с точки зрения сети это изменение происходит сейчас. Сеть становится узким местом для внедрения новых сервисов, для внедрения новых приложений. То есть если рассмотреть туже самую систему виртуализации, то там большинство рутинных задач автоматизированы, то есть если нам требуется развернуть новый виртуальный сервер под какой-то сервис, например, или скопировать этот сервер из одного ЦОДа в другой ЦОД - там все эти операции рутинные можно выполнить за 15 минут, ничего сложного в этом нет для администратора.

При этом сеть передачи данных зачастую требует manual configuration, ручного управления. То есть если мы хотим чтобы виртуальная машина или какая-то новая виртуальная среда у нас мигрировала, чтобы она развернулась там у нас в ЦОДе, для этого нам зачастую требуется вручную сделать все эти изменения, требуется привлекать сетевого администратора, который будет прописывать новые политики маршрутизации, политики коммутации, качество сервиса, безопасности и тем самым у нас затрудняется внедрение новых сервисов, то есть в данном сценарии это займет уже не 15 минут с точки зрения виртуализации вычислительной инфраструктуры, а займет уже до 2 дней.

Следующий негативный момент, который зачастую мы видим во многих организациях в том, что от нас до сих пор не зависимо управление компонентами и сложность в поиске неисправности. Если посмотреть на структуру какой-либо там крупной или средней организации то, как правило, там, в айтишной службе эксплуатации 2 типа инженеров. Первый тип инженеров - инженеры сетевики, которые отвечают именно за сеть передачи данных и собственно второй полк инженеров, это системные администраторы, которые отвечают за сервера, отвечают за СХД. Собственно, на слайдах показано, по сути у нас происходит водораздел. Как с точки зрения эксплуатации с точки зрения планирования, использования ресурсов у нас это разные компоненты так и сточки зрения их взаимодействия. Они до сих пор не смотря на то что взаимодействуют, тем не менее, разрозненные компоненты.

И здесь показан один из кейсов, который за счет разрозненности за счет того, что они плотно не интегрированы не взаимодействуют друг с другом, то есть они не видят, что со стороны одного из компонентов происходит какая-то проблема, на втором это не отражается. Здесь показан прямой кейс, простой, что кратковременная проблема на сетевой инфраструктуре, она влечет то, что все VPS у нас мигрируют в одной из областей на один из серверов, тем самым мы наблюдают перезагрузку, в то время как другой в это время простаивает. Это сетевая проблема, она была совсем кратковременна, она никоим образом не отразилась бы на качестве работы различных приложений и сервисов.

Все это и стало предпосылками для разработки и перехода к сетям нового поколения, к сетям с программно-определяемой архитектурой. Здесь написаны основные ценности, что сеть должна быть более гибкой и прозрачной для пользователей сервисов и приложений. Она должна стать гибкой, динамичной, быстрой и более интеллектуальной. Agile Network, как я сказал, это Software Defined Networking это программно-определяемая инфраструктура и, по сути, это целая концепция, которая существенно отличается от традиционных принципов построения и внедрения сети передачи данных. Если посмотреть на традиционный подход, на традиционные сети, которые долгое время у нас существовали, то там сетевой администратор оперировал физическими портами, физическими устройствами, топологией, то есть был жестко привязан к физическим устройствам. Говоря про концепцию Agile Network, про программно-определяемую сеть, мы здесь делаем фокус на пользователей сервисов и приложений. Мы определяем профили пользователей, определяем качество работы того или иного сервиса и, по сути, мы можем забыть про нашу топологию, про физические устройства. В традиционных сетях мы наблюдали такую ручную конфигурацию и раздельный подход, то есть какая-то, например, есть инфраструктура, состоящая из 50 сетевых устройств и раздельный подход подразумевал, что каждое из устройств требовало отдельной ручной конфигурации, т.е нужно было зайти на каждую их этих железок, подключиться через вэб-интерфейс или через командную строку и, собственно, в отдельности сконфигурить каждое из этих устройств. Сложность эксплуатации, сложность настройки, сложность управления такой сети она ощутимо сложная. В новой концепции мы приходим к всеобщему взаимодействию и к динамическому управлению всей инфраструктурой, то есть мы не просто настроили инфраструктуру с помощью командной строки, но и например там эта конфигурация живёт, в данном сценарии SDN, у нас все меняется на лету, то есть это не статическая сеть какой мы ее настроили, она, собственно, реагирует на все эти изменения которые происходят, эти изменения могут быть с точки зрения внедрения новых сервисов, появления новых пользователей, либо внедрения каких то новых политик безопасности, то есть это у нас теперь такой живой организм, и сточки зрения интеллектуального управления у нас здесь опять же появляется интеллект, но про это чуть дальше. И собственно здесь появляется такое нововведение как постоянный контроль и управление качеством. Мы не просто на авось конфигурируем нашу сеть, прописываем правила маршрутизации, политики коммутации. Мы в реальном времени теперь можем контролировать, как работает то или иное приложение, как работает тот или иной сервис. То есть, по сути, мы можем задать параметры SLA для работы того или иного приложения и собственно контролировать и обеспечивать выполнение этого SLA внутри нашей инфраструктуры.

Концепция Agile Network подойдет практически любой организации, любому предприятию и состоит она из 4 основных блоков. Первый блок это кампусная сеть, то есть это та корпоративная сеть, которая используется вашей организацией. Даже несмотря на то, что вы будете пользоваться облачными услугами, будете пользоваться услугами сервис провайдеров внешних, ваша внутренняя кампусная сеть необходима для подключения пользователей, их терминалов, теперь эти терминалы могут быть беспроводными, но тем не менее кампусная сеть у вас там присутствуют. Второй компонент - это компонент Agile Network для центров обработки данных. Про ЦОДы будут отдельные слайды, про них я расскажу как там что реализуется. Большинство заказчиков, которые с нами взаимодействуют, например ритейл, у них имеется такая распределенная архитектура, например распределенная сеть магазинов несколько сотен или тысяч объектов и централизованный ЦОД, собственно здесь проблемные задачи точно такие же, это разрозненная архитектура, которая управляется централизованно, собственно решение от Huawei позволяет это реализовать. И наконец, 4 компонент Agile Wan это компонент для управления внешним каналом связи. На сегодняшний день все больше заказчиков заинтересованы в использовании облачных технологий, заинтересованы в том, чтобы иметь несколько ЦОДов географически разнесенных, и как раз управление качеством через внешние каналы, через каналы сервис провайдеров, это тоже видите такой актуализатор актуальной проблемы. ну давайте по порядку, сначала поговорим про кампусные сети.

Ядром и сердцем кампусной инфраструктуры является 2 компонента в решении Agile Network. Первый компонент - специализированное программное обеспечение называемое SDN контролллер, у нас называется Agile campus controller, собственно это программное обеспечение которое позволяет централизованно управлять политиками, профилями подключения пользователей, позволяет управлять конфигурациями сетевых элементов и собственно управлять путями передачи трафика, теперь мы по сути переходим к такой модели что не 50 разрозненных устройств, а 50 устройств которые занимаются просто подключением, то есть занимаются передачей данных и одна точка то есть это централизованный интеллект, мозг системы который управляет за абсолютно всю логику по передаче трафика, по политике безопасности, по качествам сервиса. И собственно второй компонент это сеть передачи данных, здесь необходим специализированный коммутатор нового поколения, они уже называются Agile коммутаторы, то есть это сетевые элементы которые могут взаимодействовать с централизованным интеллектом, с централизованным SDN контроллером и собственно по протоколу OpenFlow, или про протоколам NETCONF, они понимают каким образом передавать трафик, каким образом подключать того или иного пользователя, каким образом реагировать на ту или иную угрозу, то есть теперь это такие по сути управляемые устройства. Кроме управляемости с помощью централизованного интеллекта здесь появляется еще 5 нововведений, о которых говорит Huawei, это конвергенция проводных и беспроводных элементов сети. Под конвергенцией здесь понимается, что мы приводим нашу сеть к единому знаменателю. Зачастую сеть Wi-Fi в организациях рассматривалась как дополнительная к проводной, потому что Wi-Fi долгое время не мог обеспечить ни достаточного качества, ни достаточной пропускной способности, сегодня с появлением стандартной 802.11ac с гигабитами пропускной способности через радио интерфейсы с полноценной реализацией кос мы можем говорить о том, что беспроводная сеть у нас становится частью нашей проводной сети. По сути это действительно единый знаменатель, нам необходимо централизованно управлять обоими компонентами нашей инфраструктуры. Второе нововведение это абсолютная мобильность, контроль управления качеством, единая безопасность и программируемость. На каждом элементе мы сейчас остановимся подробнее, проговорим в деталях.

Конвергенция проводных и беспроводных элементов сети. Многие центры обработки данных долгое время использовали архитектуру, когда стоит какой-то главный коммутатор, стоят top-of-rack коммутаторы для непосредственного подключения серверов и, собственно, вот эти top-of-rack коммутаторы выступают как фабрики коммутации, как выносные линейные карты, какой бы у нас не был ЦОД, сколько бы у нас там не было коммутаторов доступа, для подключения серверов, всем этим можно было управлять централизованно с помощью этих больших виртуальных коммутаторов. Собственно говоря, про решение Agile Campus мы приходим ровно к той же самой модели, вся наша сетевая инфраструктура состоящая ранее их 50 элементов, приходит к модели что это по сути один большой виртуальный коммутатор, который состоит из 50 виртуальных плат, т.е из одной точки с помощью единого унифицированного централизованного управления мы можем управлять всей нашей сетевой инфраструктурой. Здесь собственно это и нарисовано. Тут у нас была какая-то кампусная инфраструктура, состоящая из уровней ядра, теперь все это превращается в единый виртуальный коммутатор, в котором появляется N-ое количество виртуальных плат. При этом точки доступа Wi-Fi которые у нас там все время выглядели как такой отдельный элемент, требовали установки специализированного контроллера BLDC, теперь все это опять же сводится к одной точке, то есть точки доступа у нас будут выглядеть как порты доступа.

Второе. Долгое время беспроводная сеть рассматривалась наложенной на проводную и требовала отдельного управления. Мы строили специализированную беспроводную сеть, мы там строили CAPWAP туннели, ставили беспроводные контроллеры, нам надо было задуматься каким образом сделать аутентификацию и подключение пользователей, с помощью пароля или через эктив директори их авторизовывать или там все-таки радиус сервер, с другой стороны у нас была вторая часть инфраструктуры, проводная в которой там были свои правила политики безопасности, свои правила аутентификации пользователя. Собственно, в решении Agile Network мы приходим к тому что независимо от того где и каким образом подключен пользователь мы можем его в единой точке аутентифицировать и подгружать его профиль. Например, у нас сидит бухгалтер в каком-то учреждении на 2 этаже, в какой-то момент вся бухгалтерия переезжает на 4 этаж. В традиционном подходе это требовало бы от сетевых инженеров чтобы те настройки, которые были на коммутаторе 2 этажа, они там собственно все удалили, и перенесли на коммутатор доступа на 4 этаже. То есть здесь должность такого перегруза 1-2 дня заняло бы. В сценарии Agile Network поскольку у нас появляется здесь единый интеллект, который сохранит все профили пользователей вне зависимости от того на каком они этаже, подключаются они с помощью ноутбука либо подключаются с помощью вайфая, мы просто подгружаем их профиль с помощью механизма идентификации, будь это радиус, будь это веб портал с каким-то логином и паролем и собственно все эти политики все эти правила загружаются на порты доступа. То есть здесь у нас сложность по эксплуатации сети резко снижается.

То же самое происходит с точки зрения технологии абсолютной мобильности, на сегодня рамки рабочего времени они, наверное, уже стерты практически, мы работаем не только с 9 до 6 как привыкли раньше, теперь у нас у всех есть смартфон, есть планшет, есть возможность удаленного доступа, я за собой зачастую наблюдаю, что я в офисе провожу намного меньше времени, чем собственно в командировках, на мероприятиях, и возможность получения единого пользовательского опыта она очень важна. Вне зависимости от того откуда и каким образом подключен пользователь, он везде получит свою пропускную способность, получит свои правила и политики безопасности. При этом мы можем в нескольких плоскостях управлять этими политиками, для того чтобы обеспечить внутреннюю информационную безопасность. Опять же пример. Например, я прихожу в офис и со своего ноутбука подключаюсь к корпоративной сети со своим логином и паролем. Собственно, я получаю доступ к абсолютно всем внутренним ресурсам, почтовый сервер, система ERP система CRM, то есть у меня здесь никаких ограничений нету. При этом работодатель хочет, чтобы, например, когда я вечером работаю из дома я не мог любую информацию скопировать, чтобы я имел доступ только к корпоративной почте. Собственно, я прихожу домой, ввожу тот-же логин и пароль и теперь система определяет, что это мой профиль, но мое местоположение вне офиса. Собственно, автоматически загружаются новые политики, которые не позволят мне теперь получить доступ к внутренним ресурсам. Тоже самое можно делать, привязываясь к типу терминала. Например, в офисе со своим ноутбуком, со своим логином и паролем я получаю опять же доступ ко всем внутренним корпоративным ресурсам из того же офиса со своим смартфоном или айпэдом, вводя ровно тот же самый логин и пароль я получаю доступ только к интернету, то есть мы теперь в нескольких плоскостях можем и аутентифицировать пользователя, идентифицировать его принадлежность по типу терминала, по признаку сетевому, мак адресу, айпи адресу, по времени доступа, его местоположению, мы теперь весьма гибко можем управлять и нагружать политики безопасности. При этом с точки зрения сетевого администратора не требуется делать ничего, один раз настроить сетевые политики, и они просто соблюдаются. Здесь мы получаем опережено-личное управление сетью.

Еще она концепция та которая уже, тем не менее, работает - это идентифицированная безопасность. С точки зрения корпоративной сети либо центра обработки данных всегда рассматривалось какое-то сетевое устройство, как правило, фаерволл, который стоял по периметру сети и собственно он обеспечивал фильтрацию трафика. Фильтрация могла быть по access control листам или какой-то DPI, мы глубоко разбирали этот трафик, понимали какое приложение работает, что за уязвимость там может быть, есть ли там вирусы и так далее. Но это подход статический. Мы один раз настроили и надеемся на то что ничего там не произойдет, что те настроенные один раз политики они будут эффективны, будут защищать нашу сетевую инфраструктуру. Но на самом деле если изменится тип угрозы, появится какой-то новый тип угрозы, то можно просто не отследить этот момент. Поэтому собственно в реализации Huawei каждый сетевой элемент может собирать и передавать информацию обо всем проходящем через него трафике, и передавать это в единую точку в центр обеспечения безопасности. То есть теперь мы в реальном времени на реальных потоках трафика можем собирать информацию абсолютно обо всех событиях, которые происходят внутри сетевой инфраструктуры, и если в какой-то момент там происходят изменения, происходит какой-то резкий всплеск трафика, то мы в реальном времени можем отследить ситуацию, уведомить администратора, и система автоматически примет действие для защиты от различных типов атак даже новых, которые только появляются.

Собственно, технология iPCA для контроля и управления качеством. Здесь опять же проще на примере, что у нас есть какая-то инфраструктура, пусть это кампусная инфраструктура будет, инфраструктура ЦОДа, и если нам требовалось проверить как работает наша сеть, с каким качеством будет работать то или иное приложение, то для этого требуется стимулировать дополнительный поток трафика из точки А в точку Б и по прохождению этого трафика могли сравнить, понять какая задержка какая потеря, и собственно определяли, как может работать наша сеть, то или иное приложение. Опять же для этого требовалось создавать дополнительную нагрузку на сети, аккумулировать потоки трафика и по сути реальную картину мы не получали. Собственно, технология iPCA это технология сквозного контроля и обеспечения качества, она позволяет на реальных потоках трафика, не создавая никакую нагрузку определять SLA, заданный параметр качества и соблюдать. Если в какой-то момент заданные параметры начинают ухудшаться, то система автоматически позволяет перестроить пути передачи трафика таким образом, чтобы SLA выполнялся.

Собственно, в заключение про кампусное решение, оно тоже называется SDN, программно-определяемая инфраструктура, но с точки зрения Huawei переход к сетям следующего поколения не должен быть революционным, который требует полной замены всех сетевых элементов, он должен быть эволюционным. То есть те сетевые решения, приложения, сервисы, которые уже работали на инфраструктуре у заказчика они должны сохраниться, они должны продолжить работать так как и работают. Та сетевая инфраструктура, которая была построена, она тоже должна продолжать работать. Но при этом наши коммутаторы могут параллельно работать как в программно-определяемой инфраструктуре, так в уже устаревающих на сегодняшний день традиционных сетях с коммутацией, с маршрутизацией. С точки зрения аппаратной реализации, по сути на сегодняшний день это уже 5 поколение коммутаторов, которые выпускают Huawei, начиная с 1989 года, когда были выпущены первые хабы, они так еще назывались, потом у нас появлялись коммутаторы, которые умеют делать маршрутизацию, после этого 4 поколение это были специализированные построенные уже на ASIC, специализированных сетевых процессорах, которые были жестко привязаны к обработке тех или иных алгоритмов.

Теперь мы говорим о 5 поколении коммутаторов, в которых используются новые чипсеты, это не традиционные ASIC, которые жестко привязаны к обработке по определенному алгоритму, различных протоколов. ENP процессоры они полностью программируемые. Если у нас появляется какой-то новый протокол, какой-то нестандартный сервис, который требует какие-то изменения в протоколе то ENP процессоры позволяют довольно гибко реагировать на эту проблему, достаточно изменить прошивку этого микропроцессора и он так же на лету сможет обрабатывать новые типы трафика. Для чего это нужно? Поскольку SDN на сегодняшний день де факто не стандартизирован, существует протокол OpenFlow в разных версиях, но он до сих пор дорабатывается, у многих вендеров у многих производителей существуют свои какие-то проприетарные вещи, свои доработки. Заказчик на сегодняшний день покупает это оборудование, предназначенное для сетей следующего поколения, он хочет быть уверен, что купленное оборудование оно будет актуально и через 5-6 лет, когда SDN будет окончательно стандартизирован. Собственно, гибкие программируемые сетевые процессоры позволяют решить эту задачу.

На сегодняшний день у нас уже выпущено несколько моделей гибких коммутаторов, первым таким флагманом это была линейка S12700, собственно традиционные там модульные коммутаторы, которые допустим на 8, на 12 интерфейсных платах ну ничего удивительного, то есть оборудование которое можно использовать на уровне ядра сети и на уровне агрегации, но они уже построены на этой гибкой архитектуре с ENP процессором.

У нас уже реализовано N-ое количество различных проектов, и глобальный проект, по сути архитектура Agile Network это концепция, она присутствует 1,5 года на рынке, но уже удалось реализовать много разных проектов. В том числе в России в прошлом году у нас были уже первые ласточки, вот интересный проект мы сделали в МГПУ (Московский государственный педагогический университет), но в вузах в России сейчас проходит реструктуризация, т.е выбирается главный вуз и вузы поменьше, колледжи, они цепляются к этой головной организации, головному вузу. И там собственно такая же проблема была, там была внутренняя инфраструктура сетевая МГПУ плюс там цеплялись вузы поменьше, цеплялись колледжи, при чем там абсолютно разрозненность наблюдалась, то есть у кого-то свежее оборудование Cisco было у кого-то Huawei стояло, у кого-то стояли оборудования D-Link, MikroTik, и всем этим было трудно управлять, абсолютно разрозненная инфраструктура, разный синтаксис, разные сетевые инженеры с разной квалификацией и так далее. Собственно, решение Agile Network позволяет привести все это к единому знаменателю, мы можем поставить централизованный контроллер, абсолютно все оборудование нам не требуется менять, нам требуется заменить лишь некоторые узлы и мы с помощью единой системы мониторинга, с помощью единой системы управления можем за всей этой инфраструктурой наблюдать. Можем вносить изменения, получать информацию о каких-то проблемах, неисправностях, строить отчеты и так далее.

Второй компонент- это решение Agile Branch, которое когда у нас инфраструктура не просто замкнутая, кампусная, наша корпоративная сеть, а когда у нас собственно разрозненная инфраструктура, то есть у нас есть несколько удаленных офисов, есть какая-то центральная точка, и опять бы мы хотели чтобы мы централизованно из этой точки могли управлять абсолютно разными политиками. Для этого Huawei выпускает новую линейку маршрутизаторов, они называются у нас Agile Gateways, гибкие шлюзы можем перевести, и раньше такие устройства по сути были, это были такие мультисервисные маршрутизаторы все в одном, они обеспечивали доступ в интернет примерно, проводку голоса, имели встроенный фаерволл и встроенную точку доступа.

Теперь говоря про мультисервисные маршрутизаторы, они стали еще более мультисервисными, еще более гибкими, если так можно сказать.

Теперь они построены по архитектуре X86, по сути, это такой мини сервер, там есть встроенный SSD накопитель, куда можно поставить полноценную операционную систему: Windows. Linux. Android, то есть абсолютно все, что угодно. Это дает нам возможность предлагать не просто традиционные коммуникационные решения, когда нам требуется объединить несколько точек, это дает возможность создавать абсолютно новые бизнес приложения. Как пример, с одним из системных интеграторов мы сейчас прорабатываем решения, они хотят в общественном транспорте, в торговых центрах поставить экраны, телевизоры, в которых встроена веб-камера и есть выход HDMI. Туда ставятся наши интеллектуальные маршрутизаторы с операционной системой на Windows и написанное приложение. Человек подходит к этому экрану, встроенная веб-камера позволяет проанализировать, кто подошел: мужчина/женщина, и какого возраста: ребенок или пенсионер. После того, как мы определили принадлежность половозрастную этого человека, мы можем показывать ему таргетированную рекламу. Ребенку показывают рекламу подгузников, чупа-чупсов, пенсионеру показывать рекламу лекарств или подгузников. Тоже актуально.
Теперь у нас появляется дополнительная гибкость, мы не просто строим коммуникационную сеть, мы строим сеть, на которую можно разворачивать такие value-added services. Зачем там нужны маршрутизаторы? В принципе это все можно было реализовать с помощью обычных серверов, с помощью каких-то PC, подключить те же самые экраны. Маршрутизаторы тут нужны с той точки зрения, что на всех тех объектах надо обеспечить коннективити, где-то это проводное подключение, где-то DSL, где-то 3G, где-то 4G. Нам надо управлять информационной безопасностью, нам надо управлять политикой подключения, политикой обновления этих устройств. Раньше если эта разрозненная инфраструктура была представлена - 100 магазинов + головной ЦОД, то теперь это 10 тыс. экранов + 1 главный ЦОД. То есть этими 10 тыс. устройств надо так же централизованно управлять. Наше решение Agile Network нацелено на решение этой задачи в том числе.

Еще один кейс, что когда у нас существует такая разрозненная инфраструктура, состоящая из сотен, тысяч удаленных точек, большой проблемой является внедрение и развертывание новых объектов. Для этого нам в эти 10 тыс. точек надо отправить инженера, какого-то специализированного, который понимает и имеет достаточную квалификацию для настройки этого устройства. Это проблемно, это затруднительно. Поэтому в концепции Agile Network мы полностью от этого уходим, мы просто отправляем эту коробку на объект, обеспечиваем для нее подключение к интернету, USB-свисток вставляем LTE-шный, все, после этого устройство автоматически подгружает конфигурацию, подгружает все свои настройки с помощью централизованного SDN-контроллера. То есть развертывание этой инфраструктуры, развертывание объектов получается очень простой и доступный для большинства заказчиков.

Ну и, с точки зрения аппаратных моделей, здесь у нас есть большая продуктовая линейка: для стационарного использования, для мобильного использования, для использования в сценариях интернет вещей, когда нам надо подключить n-ое количество смарт-сенсоров, каких-то датчиков, все это можно реализовать в подобных шлюзах. Еще одна вещь - виртуализация и облака присутствуют и здесь. На вот этом обычном маленьком маршрутизаторе можно сделать виртуализацию, там есть KVM, то есть на одну виртуальную среду вы можете поставить Linux, на другую Windows или еще что-то. Виртуализация дошла до совсем простых коробок, абонентских устройств, абонентских девайсов.

Третий компонент решения Agile Network, он наиболее близкий к тематике сегодняшнего мероприятия, это Cloud Network, это решение Agile Network для облачной инфраструктуры, для инфраструктуры центров обработки данных. С одной стороны, здесь главными требованиями является, во-первых, эластичность. Эластичность - под ней понимается и производительность аппаратная устройств, эластичность с точки зрения функционала, эти устройства должны обеспечивать нам связность между разными ЦОДами, либо должны обеспечивать связность внутри нашего ЦОДа. Вторая основная ценность для сетевого оборудования ЦОДа - это открытость. В ЦОДах не должна быть моновендерная инфраструктура, зачастую она мультивендерная, мы должны обеспечивать взаимодействие, мы должны обеспечивать API для взаимодействия различных компонентов, для их плотной интеграции.
Третий Кит - это виртуализация. С одной стороны, для вычислительных ресурсов, с другой стороны для сетевых элементов в том числе.

Здесь у нас тоже выделена линейка оборудования, коммутаторы из серии Cloud Engine, они представлены в фойе, можно подробнее ознакомиться, и с модульными решениями - 12800 и с top-of-rack коммутаторами. Широкая линейка оборудования, они предлагают с одной стороны уникальную, с точки зрения производительности архитектуры, если посмотреть на те значения емкости коммутации, пропускной способности, плотности портов, то Huawei уверенно опережает всех производителей по тем же даташитам можно убедиться в технологичности нашего оборудования. С другой стороны, здесь присутствует полный пул технологий, для виртуализации.
Если кратко по ним пройтись, первая технология у нас называется Virtual Switch (VS). Представьте, что существует какой-то крупный коммерческий ЦОД и несколько арендаторов. При этом каждый из арендаторов хочет самостоятельно управлять не только вычислительной инфраструктурой, серверами и сервисами, но хочет управлять и сетевой инфраструктурой, самостоятельно прописывать политику маршрутизации, политику качества сервиса, политику безопасности. Технология VS позволяет нам один физический коммутатор представить в виде 16 виртуальных. Мы можем сказать, что у нас стоит такой большой коммутатор, интерфейсная плата первая, порты с 1-7, 23, 25 - это арендатор №1, интерфейсная плата 7, порты с 17 по 25 - это арендатор №2. Мы закрепляем за ними вычислительные ресурсы, и после этого эти арендаторы работают независимо друг от друга. На одного из арендаторов может начаться DDOS-атака, на другом это никоим образом не отразится. Они будут работать абсолютно изолированно друг от друга.

Следующая технология: SVF - Super Virtual Fabric, Виртуальная фабрика. Может быть сколь угодно большой центр обработки данных, состоящий из 100 стоек, при это мы можем централизованно из одной точки, с помощью единого коммутатора управлять абсолютно всей нашей сетевой инфраструктурой. Все эти 40, 50, 100 стоек будут выглядеть просто как дополнительные виртуальные платы, дополнительные выносы этого нашего головного коммутатора. И еще одной актуальной проблемой, актуальным трендом для центров обработки данных является обеспечение связности между несколькими ЦОДами. Так называемое решение disaster recovery, решение active-active. Когда у нас есть несколько ЦОДов, географически разнесенные. Если там в какой-то момент наблюдаются программные или аппаратные сбои в одном из ЦОДов, то для сервисов, для приложений, для пользователей это должно быть абсолютно незаметным. Все должно работать безшовно. В этом случае нам требуется такая плавная миграция виртуальных машин из одного ЦОДа в другой ЦОД. Для этого надо обеспечить так называемую L2 связность. Для этого у нас тоже существует целый ряд технологий, есть проприетарная технология, которая называется EVN, то, что у CISCO называется OTV. Но на сегодняшний день все вендеры приходят к единому знаменателю, технология EVPN, которая позволит работать разным вендерам, позволит взаимодействовать им между собой и обеспечивать L2-связность. Наше оборудование уже поддерживает такую мейнтстримную технологию, то есть все это заложено.

Говоря про ЦОДы, еще одной актуальной задачей и проблемой является увеличение количества VLAN, то есть увеличение количества пользователей сетевых ресурсов, которые мы предоставляем. Для этого наше оборудование поддерживает такую мейнстримную технологию, которая называется VXLAN, и он позволяет нам с 4000 VLAN увеличить это количество до 16 миллионов VLAN. Оборудование Huawei на линейке Cloud Engine это все тоже заложено.

Опять же оборудование ЦОДовское, оно конвергентное, там может быть не только ethernet, там может быть FCoE, это может быть просто fiber channel, различные варианты реализации сетевой инфраструктуры у нас тоже присутствуют. И тот компонент, про который мы уже говорили, Agile Controller, то есть централизованный интеллект, с точки зрения ЦОДа нам приносит тоже много value. С одной стороны, он будет иметь южный интерфейс к системе виртуализации, в настоящий момент система виртуализации может быть виртуализация от Huawei, которая называется Fusion Sphere, наш гипервизор. Это может быть широко используемый VMware, опять же это может быть виртуализация от Microsoft (HYPER-V). С другой стороны, контроллер имеет интерфейс для взаимодействия с низшим уровнем, то есть с уровнем сетевых элементов, сетевых устройств. То есть теперь все те изменения, которые происходят в вычислительной инфраструктуре, они не проходят незаметно для сетевой части инфраструктуры, она реагирует на все те изменения, которые произошли, соответствующим образом.

И мы приходим к модели всеобщего взаимодействия, мы получаем возможность быстрого внедрения сервисов. Теперь те задачи по рутинному разворачиванию каких-то образов, по рутинному разворачиванию новых сервисов, виртуальных машин, мы можем реализовать благодаря сетевой инфраструктуре. Теперь у нас service provisioning model, теперь нам не надо привлекать отдельно айтишного администратора, не надо привлекать сетевого администратора, теперь просто человек, которому требуется развертывание нового сервиса, он заказывает это в портале самообслуживания, и система там автоматически разворачивает виртуальные машины, и автоматически производит необходимые изменения в сетевой инфраструктуре.

На этом все. Вот те основные ценности, которые я хотел вам рассказать про Agile Network. С одной стороны, с точки зрения ЦОДов, у нас есть технологии, которые обеспечивают связность, обеспечивают решения active-active. С другой стороны, мы обеспечиваем работу кампусных сетей, которые приводим к единому знаменателю. Мы можем управлять профилями пользователей, политиками безопасности, политиками качества сервиса, конфигурациями устройств с помощью единой точки, то есть мы уходим от раздельного статического подхода. И если нам требуется построить такую распределенную инфраструктуру, состоящую из n-го количества элементов, то здесь мы можем все это привести к единой точке и централизованно управлять всей сетью.

Вопрос из зала: - Если используется в одном месте коммутатор от Cisco, в другом Huawei или еще какая-то другая фирма, то cloud engine способен конфигурировать их, для того, чтобы вносить изменения?

Сергей Аксенов: - На самом деле все производители сей к этому идут, open flow как раз и создан этот протокол взаимодействия, он создан для того, чтобы SDN контроллер централизованный был от одного вендера, устройство от какого-то другого вендера, и все это прекрасно взаимодействовало. И на сегодняшний день такого нет. Все-таки step by step мы к этому идем, мы идем к стандартизации. Все эти красивости и плюшки можно реализовать только на нашем оборудовании в полном объеме.

Вопрос из зала: - То есть нельзя подружить iOS и что-то ваше?

Сергей Аксенов: - Здесь вопрос в том, что надо дружить и какую задачу мы решаем. На сегодня 90% заказчиков интересует насколько возможно интегрировать оборудование Huawei, Cisco, при том, что у Cisco энное количество своих проприетарных закрытых технологий. Huawei это прекрасно понимает. У 95% заказчиков инфраструктура уже построена, то есть мы приходим на все готовое. И если мы хотим, чтобы наше оборудование у заказчика заработало, то мы должны обеспечить полную совместимость. Мы должны обеспечить сохранение тех сетевых сервисов, которые у него были в полном объеме. Если говорить про традиционные решения, не SDN-овские, то там мы можем обеспечить полноценную интеграцию. Cisco с Huawei прекрасно будут работать. Но с точки зрения SDN с контроллером, пока у всех производителей это пока проприетарно. Это уже не просто концепция на будущее, это реально работающий сценарий, но пока полной интеграции, к сожалению, нет.

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
виртуализация

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
инфраструктура

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
облачные провайдеры

# data[].attributes.attachment_link.title
Виртуализация сетевой инфраструктуры и SDN Solution

# data[].attributes.attachment_link.description
Наш сегодняшний доклад стоит немножко особняком в ряде других материалов с форума Облачные технологии в России : часть I , часть II , часть III , часть IV . Говоря об облачных технологиях, все в...

# data[].attributes.headline
Реализация ESG-стратегий российских компаний в условиях санкционных ограничений 

# data[].attributes.subject
Реализация ESG-стратегий российских компаний в условиях санкционных ограничений 