KOSEN 한인과학기술자네트워크

Ⅰ. 서론
가상화(Virtualisation)는 물리적인 컴퓨터의 리소스를 논리적인 객체로 추상화시키는 것을 일컫는 용어이다. 가상화는 하드웨어에서 기능을 분리하는 기술인 반면, 클라우드는 분할한 기능을 사용하는 방법이다. 즉 가상화를 통해 클라우드를 구축하고, 하이퍼바이저(Hypervisor)를 활용하여 가상 머신의 리소스를 추상화한다. 이러한 리소스에는 데이터 처리, 스토리지 또는 모든 런타임 코드와 이를 배포하는 데 필요한 리소스가 포함된 클라우드 기반 애플리케이션 등이 있으며, 이들 가상 리소스가 중앙 집중식 풀에 할당되어야만 비로소 클라우드라고 불린다. 이때 클라우드는 운용관리를 위한 자동화 소프트웨어를 통해 오케스트레이션되어야만 비로소 클라우드 컴퓨팅이라 할 수 있다. 그리고 클라우드 컴퓨팅은 네트워크 전체에서 컴퓨팅, 네트워크, 스토리지 등 인프라 리소스와 서비스, 플랫폼, 애플리케이션을 사용자에게 온디맨드로 제공한다[1].
 
가상화 기반 클라우드 인프라는 전술한 컴퓨팅 가상화 기술에 더불어 네트워크 가상화 기술을 토대로 구성되며, 핵심 기술로는 차세대 네트워크 인프라의 급격한 변화를 이끌고 있는 소프트웨어 정의 네트워크(SDN: Software Defined Network)와 클라우드 기반 네트워크 아키텍처로의 전환을 주도하며, 차세대 IT 기술로 주목받고 있는 네트워크 기능 가상화(NFV: Network Functions Virtualisation)가 있다. SDN은 네트워크의 데이터 평면으로부터 제어 평면을 분리하여 제어를 중앙 집중화함으로써 개방형 표준을 통해 네트워크의 제어 및 관리를 용이하게 하는 기술이고, NFV는 기존 하드웨어 기반 전용 장비에서 수행되던 네트워크 기능을 소프트웨어로 가상화하여 하드웨어 의존성과 장비 벤더에 대한 종속성을 배제하는 기술이다. 즉 SDN은 중앙 집중화된 네트워크 제어가 목적인 반면에, NFV는 네트워크 기능의 가상화에 초점을 두고 있다. 이렇듯 SDN과 NFV는 서로 다른 목적을 갖고 탄생한 기술이지만, 네트워크 가상화 및 서비스 추상화를 통한 네트워크 변혁(Network Transformation)을 견인하는 핵심기술로서 서로 연동이 필연적이라 할 수 있다[2].
 
SND과 NFV 기반 네트워크 인프라를 통합 관리하기 위해서 무엇보다 네트워크 오케스트레이션이 중요한 기술로 부상하고 있다. 일반적으로 넓은 의미의 오케스트레이션은 개방형 표준 하드웨어와 같은 물리 자원과 소프트웨어 기반 가상 기능 자원 간의 상호 연동(자원 할당) 및 생명 주기 등의 관리를 말하며, 네트워크 영역에서 협의적으로는 가상 네트워크 기능 동작을 위한 provision, configuration 그리고 deployment를 자동화함을 의미한다. 즉 오케스트레이션은 통신 및 서비스 사업자에게 자원을 추상화하고, 자동화하여 제어함으로써 클라우드를 포함한 E2E(End-to-End) 네트워크 환경에서 서비스 실현을 가속화하고, 서비스 환경 변화에 민첩한 대응이 가능하도록 한다.
 
ETSI에서는 네트워크 관리 및 오케스트레이션을 위한 NFV 프레임워크를 표준화하고 있다. 이를 기반으로 VNF(Virtual Network Function)를 관리함에 있어 가장 중요한 부분은 운용 단계에서 최종 서비스 이용자의 서비스 품질 저하를 최소화함으로써 이용 만족도를 향상시키는 것으로, 고객에게 안정적인 서비스를 보장하기 위해서는 이 단계에서 적절한 스케일링 기능이 실행되어야 한다[3-5].
 
본 고는 다음과 같이 구성된다. Ⅱ장에서는 ETSI MANO(Management and Orchestration)를 포함한 가상 네트워크 인프라 관련 주요 기술에 대해 살펴보고, Ⅲ장에서는 ETSI 표준인 NFV MANO의 솔루션 개발 동향을 소개한다. 이어서 Ⅳ장에서 네트워크 오케스트레이션 자동화를 위한 주요 핵심 기술을 설명하고, 향후 전망과 시사점을 제시하며 마무리한다.

Ⅱ. 가상화 기반 인프라 주요 기술

Ⅲ. NFV MANO 솔루션 동향
   1. OpenNFV
   2. OpenBaton
   3. OpenMANO
   4. Cloudify
   5. OPNFV
   6. ONAP

Ⅳ. NFV 플랫폼 주요 기술: Autoscaling
   1. OpenBaton Autoscaling Engine (AE)
   2. Amazon EC2 Auto Scaling
   3. Kubernetes Auto-Scaling

Ⅴ. 결론
약어 정리