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SDNと従来型ネットワークの違いとは?

SDNとは?

ソフトウェア定義ネットワーキング(SDN)は、「ネットワーク内の制御プレーンとパケット転送プレーンの分離」として特徴付けられます。¹ SDNを使用すると、ネットワークはアプリケーション・プログラミング・インターフェース(API)を使用してアプリに接続できます。 SDNとAPIの間のこの関係は、アプリケーションのパフォーマンスとセキュリティーをサポートし、スケーラブルで動的なネットワークアーキテクチャーの作成に役立ちます。  

SDNは、世界中の企業によるアプリケーションの展開に頻繁に使用されており、これにより、組織はアプリケーションを迅速に展開すると同時に、展開と運用のコストを削減できるようになります。 SDNは、IT管理者が、一元化されたポイントからネットワーク・サービスをプロビジョニングしたり管理したりするのに役立ちます。

SDNは、ネットワークリソースの最適化、プログラムによる管理と制御を実現し、オープンAPIを使用してネットワーク制御をサポートおよび維持します。 このネットワーク制御は、SDNがネットワーク構成とトラフィックエンジニアリングを切り離し、それらを基本的なハードウェアインフラストラクチャーから切り離したときに作成されます。 この分離アクションにより、OpenFlowの使用と、よりオープンなプロトコルはが可能になり、これにより独自のクローズドのファームウェアを頻繁に使用するネットワークのスイッチやルーターにアクセスできるようになります。 これらのオープン・プロトコルは、多くの場合、こうしたタイプのファームウェアを、ネットワークの端からグローバルに認識されるソフトウェア制御を活用して使用します。

従来型ネットワークとは?

ネットワーキングの最も一般的な方法である従来型のネットワーキングでは、固定機能の専用ハードウェアと、スイッチやルーターなどのネットワークデバイスを使用して、ネットワークトラフィックを制御します。² これらのデバイスには、連携して機能し、ネットワークのサポートに役立つ個別の機能があります。  

拡張能力の問題は、従来型のネットワークで頻繁に生じる問題です。 ほとんどのハードウェアとソフトウェアのスイッチングは独自仕様であり、プロビジョニングのためにAPIが公開されることは普通はありません。

従来型ネットワークは、独自のプロビジョニングソフトウェアとうまく相乗効果を発揮する傾向にあります。 従来型ネットワークでは残念ながら、このソフトウェアを必要に応じて変更することはできず、ハードウェア中心のネットワーキングでは、使用できるものが非常に制限される可能性があります。

従来型ネットワーキングの機能と機能性は、次の方法で実装されます。

  1. これらの機能は、スイッチ、ルーター、およびアプリケーション配信制御を使用する専用デバイスから実装されます。
  2. この機能は、主に特定用途向け集積回路(ASIC)およびその他の専用ハードウェアに実装されています。

SDNと従来型ネットワーキングはどのように異なりますか?

SDNと従来型ネットワークの最大の違いは、SDNがソフトウェア・ベースであり、従来型ネットワークは通常ハードウェアベースであるということです。 ソフトウェアベースであることで、SDNは、スケーラビリティーと柔軟性がもたらされます。それにより、より詳細な制御とより簡単なリソース管理をユーザーに提供され、ユーザーはコントロールプレーンを使ってリソースを仮想的に管理できるようになります。  

SDNとは異なり、従来型ネットワークは、ルーター、スイッチ、その他のハードウェアや物理的なインフラストラクチャーを使用して、接続を生成し、ネットワークを実行します。

SDNコントローラーは、APIと通信するノースバウンドインターフェースを使用して、アプリケーション開発者がネットワークをプログラムできるようにします。 このやり取りの反対にあるのは、アプリケーション開発者が従来型ネットワーキング・プロトコルを使用してネットワークをプログラムすることです。

従来型ネットワーキングと比較すると、SDNはネットワークを使用しているハードウェアとのより優れた交流が可能となります。 SDNを使用すると、ユーザーは、物理インフラストラクチャーを使用する代わりに新しいデバイスをプロビジョニングするためのソフトウェアを適用でき、IT管理者はネットワーク・パスとネットワークサービスを指示できます。

SDNと従来型ネットワーキングの最大の違いは、仮想化によって示されます。  SDNは、ネットワークを仮想化するときに、ネットワークの抽象コピーを生成します。 この仮想化により、一元化された場所からリソースをプロビジョニングできます。

従来型ネットワークの場合、コントロールプレーンの物理的な場所により、IT管理者がトラフィックの流れを指示することができなくなります。

SDNの場合、仮想化により、コントロールプレーンが物理ハードウェアからソフトウェアベースに変わります。 仮想化により、接続デバイスを介してコントロール・プレーンにアクセスできるようになり、IT管理者は、一元化されたユーザーインターフェース(UI)を使用してトラフィックの流れをより細かく制御できます。 この一元化されたUIにより、ユーザーはネットワークの構成方法と機能をより細かく制御できます。 ユーザーは、一元化されたUIからさまざまなネットワーク構成をすばやく処理できます。これは、ネットワークセグメンテーションにとって特に有益な機能です。

SDNを使用すると、IT管理者はリソースと帯域幅をプロビジョニングでき、管理者は物理インフラストラクチャーへのより多くの投資を必要とせず、必要に応じてそれらを拡張できます。そのため、SDNは従来型ネットワーキングに対する一般的な代替手段になっています。 従来型ネットワーキングでは、ネットワーク容量を増やすために新しいハードウェアが必要です。 SDNと従来型との対比は、一方は、拡張のためにより多くの機器を必要とし、他方はより多くのキーストロークを必要とする、という一言で要約できるでしょう。

参考情報

  1. SDNと従来型ネットワーキング:どちらが先を行くのか? 光ファイバー・ケーブル・ソリューション、20181222日。 
  2. ソフトウェア定義ネットワークと従来型ネットワークの違い。 Geeks for Geeks、2020821日。

 

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