www.cioworldmagazine.com

 Breaking News

ICT Trend Watch (ตอนที่16) ภาพรวมและข้อดีของการนำ SDN มาทำ virtual network บนคลาวด์

ICT Trend Watch (ตอนที่16) ภาพรวมและข้อดีของการนำ SDN มาทำ virtual network บนคลาวด์
February 06
15:07 2015

“ทำความเข้าใจเกี่ยวกับภาพรวมและข้อดีของการนำ SDN มาทำ virtual network บนคลาวด์ ซึ่งเป็นแนวโน้มที่ถูกใช้งานอย่างกว้างขวางในปัจจุบันไม่ใช่เฉพาะกับ public cloud เท่านั้นแต่ยังมีการใช้งานกับ private cloud สำหรับใช้ในองค์กร”

ดร.ไพโรจน์ ธรรมศีลสุวรร
ดร.ไพโรจน์ ธรรมศีลสุวรร

NEC Corporation (Thailand) & Technology Coordinator of TTC, JAPAN ผู้เชี่ยวชาญด้านไอทีและการสื่อสาร ผ่านประสบการณ์มากกว่า 10 ปี ดำรงตำแหน่งคณะอนุกรรมการวิจัยวิจัยโทรคมนาคม TRIDI และอาจารย์มหาวิทยาลัยชั้นนำของประเทศ

เป็นเวลาหลายปีแล้วนับตั้งแต่มีการกล่าวถึงเทคโนโลยีที่เรียกว่า SDN (Software Defined Networking) ซึ่งอาจกล่าวโดยรวมว่าเป็นเทคโนโลยีที่ทำให้เราสามารถกำหนด (โปรแกรม) ตัวโครงข่าย (โครงสร้าง Topology ข้อมูลเส้นทางซึ่งใช้ในการส่งต่อแพ็คเกจข้อมูลผู้ใช้ยกตัวอย่างเช่น pathหรือ flowเป็นต้น) ได้จากซอฟต์แวร์ทั้งหมด แทนที่จะต้องไปออกแบบและลงมือตั้งค่า (configuration) อุปกรณ์โครงข่ายอย่างเช่น switch หรือ router ทีละตัว

โดยในภาพรวมเราจะแยกส่วนที่ทำการควบคุมการเส้นทางในการส่งข้อมูล การจัดการ Topology ต่างๆ ออกจากตัวอุปกรณ์โครงข่ายอย่างเช่น สวิตช์หรือ Router มารวมไว้ที่ศูนย์กลางซอฟต์แวร์ที่เรียกโดยทั่วไปว่า SDN Controller หรือ SDN Control Software ส่วนอุปกรณ์โครงข่ายจะยังทำหน้าที่ในการส่งต่อข้อมูลต่อ (Packet Forwarding) ตามข้อมูลเส้นทางในการขนส่งที่ได้จาก SDN Controller (ดังแสดงในรูป) โดยระหว่าง Controller และอุปกรณ์โครงข่ายจะต้องมีโปรโตคอลไว้ให้ติดต่อกันได้ ซึ่งโปรโตคอลหนึ่งที่openและเป็นที่รู้จักกันดีสำหรับ SDN คือ OpenFlow เป็นต้น

ข้อดีหลักๆ ของ SDN ก็มีอยู่หลายประการเช่น สามารถสร้างโครงข่ายไว้เชื่อมต่อระหว่างจุดต่างๆ ได้อย่างรวดเร็วและยืดหยุ่น อีกทั้งยังสามารถช่วยลดค่าใช้จ่ายในการลงทุน (CAPEX) รวมถึงค่าใช้จ่ายในการดำเนินการ (OPEX)

ซึ่งถ้าเรามองให้กว้างขึ้น เราจะเห็นประโยชน์เพิ่มเติมของเทคโนโลยีนี้ ไม่ว่าจะเป็นในแง่ที่ผู้ใช้โครงข่ายสามารถทำ network virtualization บนกลุ่มของอุปกรณ์โครงข่ายทางกายภาพ โดยไม่ต้องคำนึงถึงโครงสร้างการเชื่อมต่อของอุปกรณ์โครงข่ายทางกายภาพเหล่านั้น ซึ่งหมายถึงว่าต่อไปเมื่อมีผู้ต้องการสร้างโครงข่ายใหม่ขึ้นมาเพื่อเชื่อมต่อทรัพยากรทางไอทีเช่น เซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ ณ จุดต่างๆ เข้าด้วยกัน เราสามารถที่จะสร้างโครงข่ายเสมือนสำหรับความต้องการใช้นั้นๆ (virtual network) ขึ้นมาเชื่อมต่อทรัพยากรไอทีโดยใช้ซอฟต์แวร์

ด้วยแนวคิดและประโยชน์ดังได้กล่าวมา เราจะเห็นได้ว่า SDN จะสามารถเข้าได้อย่างกลมกลืนกับการประยุกต์ใช้งานทางด้านคลาวด์ซึ่งมีการทำ virtualization ของทรัพยากรทางไอทีเช่น virtual machine แทนการที่ใช้เซิร์ฟเวอร์ทางกายภาพจริงๆ ซึ่งเป็นแนวโน้มที่ถูกใช้งานอย่างกว้างขวางในปัจจุบันไม่ใช่เฉพาะกับ public cloud เท่านั้นแต่ยังมีการใช้งานกับ private cloud สำหรับใช้ในองค์กร เนื่องจากความรวดเร็วในการเตรียมทรัพยากร ความยืดหยุ่นในการเพิ่มหรือลดทรัพยากรในการใช้งาน เช่น เมื่อต้องการทรัพยากรในการคำนวณเพิ่มก็สามารถใช้ซอฟต์แวร์เพิ่ม virtual machine ได้แทนที่จะต้องไปจัดหาเซิร์ฟเวอร์ตัวใหม่ เมื่อไม่ต้องการใช้ก็สามารถใช้ซอฟต์แวร์ลบทรัพยากรเสมือนเหล่านั้นออกได้ อีกทั้งเรายังสามารถใช้เทคโนโลยีอย่างเช่น Live Migration ในการย้าย virtual machine ไปยังเซิร์ฟเวอร์ทางกายภาพตัวใหม่ได้

ตัวอย่างประโยชน์ของ SDN ที่เห็นได้ชัดก็เช่นในกรณีที่องค์กรหนึ่งมีความต้องการสร้างระบบสำหรับโครงการหรือแผนกที่เกิดขึ้นใหม่นั้น หลังจากที่มี requirement ของการสร้างระบบจากแผนกผู้ใช้งาน ถ้าองค์กรมีการใช้ทรัพยากรเสมือนอย่าง private cloud อยู่แล้ว ทางองค์กรสามารถเตรียมทรัพยากรอย่าง virtual machine ตามสเป็คและจำนวนที่ต้องการได้ (โดยใช้เวลาไม่นานอาจจะเป็นวันหรือหลายวัน) โดยซอฟต์แวร์ที่บริหารจัดการ virtual machine เหล่านี้ ปัญหาจะอยู่ที่ฝั่งการเตรียมโครงข่าย ซึ่งเราต้องมาจัดหาอุปกรณ์โครงข่ายยกตัวอย่างเช่น L2 switch รวมถึง network appliance ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องเช่น Firewall เป็นต้น (ซึ่งก็กินเวลาอาจจะเป็นเดือน)

นอกจากนั้นถ้าเป็นองค์กรใหญ่ที่มีโครงข่ายซับซ้อนอยู่แล้ว การทำ Configuration ก็จะกินเวลาพอสมควร เนื่องจากต้องตั้งค่าทั้งอุปกรณ์โครงข่ายและ network appliance ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องทั้ง load balancer, firewall โดยไม่ให้กระทบระบบเดิมที่มีอยู่ ซึ่งในบางองค์กรอาจจะต้อง outsource ให้บริษัทไอทีที่เชี่ยวชาญซึ่งก็จะเพิ่มค่าใช้จ่ายขึ้นไปอีก

ในกรณีดังกล่าว ถ้าองค์กรนี้มีการนำ SDN มาใช้ เมื่อมีความต้องการสร้างระบบใหม่เกิดขึ้น เราสามารถที่จะเตรียมโครงข่ายสำหรับเชื่อมทรัพยากรไอทีเสมือน (ที่สามารถเตรียมได้อย่างรวดเร็ว) โดยทำการโปรแกรมสร้างโครงข่ายเสมือนบนซอฟต์แวร์บน Controller ได้ทันที (ถ้า capacity ของอุปกรณ์โครงข่ายทางกายภาพที่มียังเพียงพออยู่) ทำให้สามารถลดเวลาการจัดหาอุปกรณ์โครงข่ายรวมถึง network appliance ดังกล่าวข้างต้น ทำให้สามารถลดเวลาในการจัดเตรียมระบบโดยรวม นอกจากนั้นยังสามารถลดค่าใช้จ่ายทั้งในด้านค่าใช้จ่ายเริ่มต้นสำหรับทรัพยากรโครงข่าย (เราสามารถทำ pooling ของทรัพยากรโครงข่าย ทางกายภาพเหล่านั้น จากการทำ network virtualization)

นอกจากนั้นแล้ว เรายังสามารถลดค่าใช้จ่ายในการตั้งค่า Configuration โครงข่ายในการเชื่อมต่อ virtual machine รวมถึง network appliance จากการสร้างโครงข่ายเสมือนบนซอฟต์แวร์ อีกทั้งยังสามารถลด human error ในการทำ misconfiguration ได้ด้วย เนื่องจากปัจจุบัน เราสามารถหา SDN controller ที่มี GUI ให้ผู้สร้างโครงข่ายสามารถสร้างโครงข่ายเสมือนบนซอฟต์แวร์ได้

จากที่กล่าวมา เราจะเห็นได้ว่า SDN จะสามารถทำให้เราบริหารจัดการส่วนที่เกี่ยวกับโครงข่ายในระบบคลาวด์ได้อย่างยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม ถ้ามองในภาพรวม เรายังเห็นจุดที่สามารถปรับปรุงให้ดีขึ้นได้อีกประเด็นหนึ่ง คือในการบริหารจัดการคลาวด์โดยรวม มีความจำเป็นที่เราต้องมีระบบบริหารจัดการทั้งฝั่งทรัพยากรไอที (เช่นทรัพยากรการคำนวณอย่าง virtual machine หรืออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล) และทรัพยากรโครงข่าย นั่นหมายถึงว่าเราสามารถมีระบบจำพวก orchestration tool เพื่อทำงานร่วมกับทั้ง SDN controller (เพื่อบริหารจัดการฝั่งโครงข่าย) และทั้งระบบบริหารจัดการทรัพยากรทางไอที เช่น manager สำหรับ virtual machine ประเภทต่างๆ

333ตัวอย่างหนึ่งของระบบ orchestration tool ดังกล่าวที่ได้รับการจับตามองและใช้งานในปัจจุบันก็เช่น ตัวโอเพ่นสแตค (Openstack) ซึ่งเป็นโอเพ่นซอสซอฟต์แวร์ที่ได้กล่าวถึงในครั้งที่แล้ว โดยผู้ต้องการสร้างระบบใหม่บนคลาวด์สามารถสร้างและบริหารจัดการทรัพยากรทั้งหมด (เช่น virtual machine, storage รวมถึง networking) ได้จากตัว Openstack จากนั้นส่วนที่เกี่ยวข้องใน Openstack (ในส่วนโครงข่ายคือส่วนที่เรียกว่า neutron) จะมี plugin ประเภทต่างๆ ซึ่งเปรียบเสมือนไดร์ฟเวอร์ที่ทำหน้าที่ติดต่อกับอุปกรณ์ฝั่งโครงข่ายอย่างเช่น SDN Controller ที่เกี่ยวข้องในการสร้างโครงข่ายเสมือนตามที่ผู้ใช้ต้องการต่อไปนั่นเอง

Related Articles

0 Comments

No Comments Yet!

There are no comments at the moment, do you want to add one?

Write a comment

Write a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.