SDN(Software-Defined Networking) /NFV(Network Function Virtualization)는 소프트웨어 기반의 가상화 기술로 유연하고 비용효율적인 NW 인프라 구축 및 관리/운영이 가능
• SDN : NW data plane과 control plane을 분리하여 소프트웨어로 NW를 제어할 수 있도록 함으로 신속한 구성과 간편한 트래픽 경로 설정, 인증 및 접속 규칙 적용이 가능
• NFV : 기존 NW 하드웨어로 구현되었던 다양한 기능(라우터와 방화벽, IDS, IPS, DNS, 캐싱 등)을 소프트웨어 형태의 가상 Appliance로 구현
그 동안 SDN/NFV는 개념 증명이나 프로토타입 수준의 초기 시장은 실제 적용 면에서 지지부진했지만 시장에서 본격적으로 가시적 성과를 보여줄 것으로 전망
• 관련 생태계가 구축되어 상업적 이용이 가능한 멀티벤더 지원 SDN 인프라 솔루션이 ’17년 등장할 전망(출처 : 브로케이드, 2017년 IT업계 주요 전망)
• 데이터센터 아키텍처를 변화시키고, 트래픽 흐름을 간소화하여 ’20년 전 세계 데이터센터의 약 60%가 SDN/NFV 솔루션을 구축할 것으로 예상(시스코, 2015~2020 ‘글로벌 클라우드 인덱스’ 보고서)
SDN/NFV 이용은 NW의 복잡성 증가, 유연한 NW에 대한 요구 증대, 관리의 편의성, 일반 상용기기(commodity) 활용에 따른 투자비 절감 효과 등으로 더욱 확대될 전망
SDN과 NFV 차이
SDN : 소프트웨어로 네트워크(NW)의 맞춤형 동적 제어가 가능
SDN은 NW 주요기능을 소프트웨어로 구현하면서 상용수준의 성능과 다양한 NW 기반 서비스 가능
• 기존 복잡한 NW 구조를 SDN 컨트롤러로 단순화하여 중앙 집중화된 제어 가능
• 대역폭, 서비스 품질, 보안 등 다양한 사용자 니즈에 맞춤형 NW 서비스 구현
• 장비업체나 스위치 종류에 관계없이 개방형 프로토콜로 누구나 쉽게 프로그래밍이 가능
SDN 기술의 도입으로 새로운 NW 기반 비즈니스가 확대되고 운영상의 비용이 절감
• 신규 비즈니스 확대 : Cloud, Data Center에 SDN을 결합하는 신규 비즈니스모델
* 클라우드 데이터센터가 Software-Defined Data Center로 진화 (SDDC)
* 실시간 Provisioning이 가능한 Virtual Data Center 구현 (Private Cloud)
* 수요자 맞춤형 Intelligent Bandwidth on Demand 서비스 등장
• NW 투자/운영 비용 절감: 제어와 Data 계층이 분리된 NW
* SDN 기반의 데이터 전송을 저가의 하드웨어로 NW 구축
* 중앙집중식 SDN Controller 기반의 NW 자동 관리
* NFV, 전달뿐만 아니라 모든 NW 구성요소를 소프트웨어로 가상화
NFV는 일체형 NW 장비 완제품을 하드웨어와 소프트웨어로 분리하여 저렴한 하드웨어(서버, 스토리지, 스위치)에 필요한 소프트웨어 기능을 가상화
• 하드웨어는 Commodity화하고, 소프트웨어는 개방화, 효율화함
* 장비 제조사 중심이 아닌 사용자 중심의 장비 시장구조로 혁신
• NW의 경제성, 유연성/신속성, 개방성을 보장
* 저렴한 표준장비활용, 제조사에 대한 의존성 완화, 중소 소프트웨어 개발사의 참여 확대
NFV는 기술도입으로 NW 표준화된 IT 가상화 기술을 장려하여 다양한 NW 장비를 업계 표준 고용랑 서버·스위치·스토리지로 통합하고 여러 가지 문제해결을 모색
• 그간의 서로 다른 표준의 NW 장비도입으로 비용·에너지·관리 등의 비효율성 문제를 해소
• 폐쇄적인 NW 장비 시장을 개방형 하드웨어 및 소프트웨어 기반 시장으로 전환
• 표준화 범위에는 스위칭(라우터, BNG), 모바일 NW 노트(SGSN, GGSN, RNC), 보안 장비 (방화벽, IPS, UTM), 애플리케이션 레벨 최적화 솔루션(로드 밸런서, ADC, CDN) 등을 포함
SDN과 NFV는 적용분야가 ‘네트워크(NW)의 기능’과 ‘Appliance’라는 점에서 차이
SDN : NW 제어기능과 전달기능을 소프트웨어로 분리하는 것
NFV : Appliance 기능을 가상화하여 하드웨어와 소프트웨어로 분리하는 것
SDN과 NFV의 관계 : 개방성에 기반한 상호보완적인 관계
주요 사업자 동향
네트워크(NW) 장비업체와 소프트웨어 기업이 적극적으로 시장을 주도하는 가운데 차이점 존재
기존 NW 장비업체는 자사 NW 장비를 활용하여 지원하는 것을 우선
• 시장변화에 신속하게 대응하고 수익방어 차원에서 보다 적극적인 공세
• 대형업체 간 전략적 제휴를 강화되고 장비업체만의 노하우로 기술개발 역량 확보
소프트웨어 기업은 장비에 상관없이 NW를 제어하고 최적화하는데 초점
국내 NW 인프라 환경은 최고 수준이지만 소프트웨어 기반 NW 기술을 가진 사업자는 초기 수준 단계
국내 이동통신3사가 SDN과 NFV를 속속 도입하기 시작
가상현실(VR)과 증강현실(VR)이 대두되고 5G를 준비하면서 서비스 및 인프라를 고도화하기 위한 방안에 관심이 증가
시사점
하드웨어 장비산업으로 여겨졌던 네트워크(NW) 시장에 소프트웨어 개념이 적용된 SDN과 NFV는 5G, 가상현실(VR), 클라우드, 사물인터넷(IoT) 등의 환경에서 고도화된 인프라로 구현 가능
SDN/NFV는 복잡하고 폐쇄적인 NW환경의 근본적인 변화는 물론 사용자 중심의 유연하고 민첩한 서비스를 구현하는 파괴적인 혁신 기술로서 자리매김
• 단순하고 저렴한 서비스를 시작으로 빠르게 차세대 네트워킹 시대의 핵심으로 부상
• 기존 시장을 장악하던 장비업체의 부정적 시선은 미래에 대한 위기감으로 변화하기 시작
• 미래의 다양한 융복합 산업과 4차 산업혁명에 대응할 수 있는 핵심적인 NW 아키텍처
SDN/NFV는 제품 개발로 끝나는 것이 아니라 관련 기업들과의 생태계 조성이 가장 중요
• 개발한 솔루션에 맞는 하드웨어도 필요하고, 플랫폼으로 다양한 소프트웨어가 많아야 제품 경쟁력이 향상되고 도입한 기업들도 늘어나는 선순환 구조가 안착
• 모든 제품을 패키지로 다 갖추려는 접근 보다는 선택과 집중을 통해 핵심 경쟁력을 보유한 제품 개발에 집중하는 전략이 필요
SDN/NFV는 상호보완 관계를 형성하며 소프트웨어 중심 시대의 원동력으로 차세대 네트워킹 시대를 견인
특히 SDN/NFV를 기반으로 하는 차세대 데이터센터 모델인 SDDC(소프트웨어 정의 데이터센터) 구현을 위한 다양한 시도가 본격적으로 이어질 것
• 기존 기술 중심의 데이터센터 NW 인프라가 대다수이지만 신구 기술의 공존 가운데 SDN/NFV 기술의 데이터 센터 적용은 더욱 빨라질 것
• 공공 부문에서도 SDN/NFV 도입이 늘어나면서 SDDC 구축이 지자체, 공공기관을 중심으로 빠르게 증가할 것으로 전망
소프트웨어 기반의 머신러닝이 N/W 분야에 적용됨으로 지금까지 해결 불가능해 보이던 문제들까지 해소되는데 중요한 역할 가능
• 머신러닝은 SDN및 NFV와 결합돼 차량 네트워킹, IoT, 모바일 컴퓨팅, 클라우드, 보안을 위한 차세대 플랫폼을 구축하려는 업체들에게 핵심 경쟁력으로 부상
• 머신러닝 기능이 내장된 컴퓨팅 칩이 클라우드 애플리케이션의 지능을 획기적으로 향상
• 기업은 강력한 인프라를 활용해 경쟁력을 확보하고자 할 것이며, 결과적으로 컴퓨팅 성능과 NW 리소스가 기업의 성공에서 차지하는 중요성이 증가할 전망
참고문헌
‘융합형 소프트웨어-정의 인프라로의 혁신이란? : SDN/NFV/Cloud 통합으로 만들어 가는 미래형 소프트웨어-중심 ICT 인프라’ 한국통신학회, 정보와 통신, 2016.11.
‘ICT 환경 변화, 네트워크를 바꾼다…SDN/NFV 소리없는 전쟁 중’ IT조선, 2016.4.
‘NFV/SDN 기술을 통한 스마트 인터넷 구축 이슈 및 시너지효과를 위한 정책적 이슈’, 과학기술정책, 26(2), 2016.2.
‘SDN/NFV 시장의 성장과 캐즘’ 한국통신학회 학술대회논문집, 2016.1.
‘An Optimized Deployment Mechanism for Virtual Middle boxes in NFV- and SDN-Enabling Network’, 한국인터넷 정보학회, 10(8), 2016.8.
‘Incorporating Smart Software-defined Networks to Enhance Resilience and Survivability in the Cloud: Survey of Current Challenges and Future -Research Scopes’, Smart Computing Review, 5(4), Aug. 2015.
‘Software-Defined Networking: The New Norm for Networks’, www.opennetworking.org.