WHITEPAPER サービスプロバイダのビジネスと運用の経済性を変革する仮想化機動性に優れたサービスイノベーションの実現 Copyright © 2014, Juniper Networks, Inc. 1 WHITEPAPER ‐ サービスプロバイダのビジネスと運用の経済性を変革する仮想化目次概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 はじめに：ネットワークエッジの課題 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 NFV：新たなネットワークパラダイム、新たなビジネスチャンス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 物理環境か仮想環境か. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 ビジネスの原動力、ビジネスのメリット. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 サービス機動性の保証 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 クラス最高のソリューションの構築 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 経済性に優れた冗長性の設計 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 セールスと市場でより多くのチャンスを獲得 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 効率向上のためのサービス統合 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 中断のない容量のアップグレード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 機能の個別拡張. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 リスクを含む拡張 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 すべてを統合 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 まとめ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 ジュニパーネットワークスについて. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2 Copyright © 2014, Juniper Networks, Inc. WHITEPAPER ‐ サービスプロバイダのビジネスと運用の経済性を変革する仮想化概要接続できることが当たり前となり、違いがわかる顧客からますますサービスのカスタマイズ化を求められるサービスプロバイダは、多くの課題に直面しています。今日のエッジネットワークはハードウェア中心で複雑であるため、サービスの機動性やスピードの妨げになっています。おそらく最もトラブルの多いサービスの拡張とアップグレードでは大がかりな初期設備投資が必要となり、サービスプロバイダにとって大きすぎるリスクが生じるため、対象が最も実績のある市場とサービスのみに限定されてしまいます。こうしたダイナミクスにより、あらゆるタイプのサービスプロバイダは、ビジネスと運用の経済性の改善に役立ち、従来のエッジインフラを機動性と効率性に優れたサービス重視のネットワークに転換し、ビジネスの目標と密接に連携させることが可能な革新的な技術を求めています。特に有望な技術のひとつである NFV (ネットワーク機能の仮想化) は、幅広いネットワーク機能を専用ハードウェア構成要素から切り離し、市販の既製品 (COTS) x86 サーバー上のソフトウェアとして運用できるようにします。現在のインフラに比べ、NFV はサービスのイノベーションに関わる時間、コスト、複雑さを軽減して、収益とマージンを拡大させます。ネットワークエッジの基本サービス構成要素であるルーターは、ニーズに応じた仮想化を実現する対象として最適です。本書では仮想化エッジルーターが克服すべき課題と、仮想化エッジルーターがもたらすメリットについて事例を用いて説明します。本書は、プロダクトマネージャを対象とし、ビジネス、家庭、モバイルコンシューマにエッジサービスを効率よく提供する革新的な方法をご説明します。はじめに：ネットワークエッジの課題今日では生活もインターネットのスピードで進みます。ビジネスはどこにいても、従業員間、パートナーや顧客との一瞬の、途切れることのないコミュニケーションに依存しています。オフィスの外では、学習や情報整理からエンターテイメントまで、生活時間の大きな部分をオンラインで接続したまま過ごしています。しかしこうしたユーザーはますます知識を増やし、ネットワークにつながるだけでは満足していません。独自の要件を満たすためさまざまな管理サービスを必要とするビジネスであれ、ゲームをするため広帯域を必要とするホームユーザーであれ、トレンドは間違いなくカスタマイズ化へ向かっています。クラウドコンピューティングはこの新たな現実に合わせてアプリケーション、コンピューティング、ストレージ、インフラ、その他のリソースへのアクセスを「いつでもどこでも」可能にし、さらにエンドユーザーにはほぼリアルタイムでサービスを簡単に修正できる機能も提供しています。クラウドの利便性と価値は、過去 15 年間に 2 桁の年平均成長率を維持したことで証明されています。1 サービスのカスタマイズ化へと向かうエンドユーザーと、ユーザーが利用できるクラウドベースのリソースにとって、ボトルネックとなるのはサービスプロバイダのネットワーク、特にエッジネットワークへの移行です。クラウドベースのリソースの配信と修正はスピーディに簡単にできるのに対し、ビジネスとコンシューマをクラウドに接続するエッジネットワークは、依然としてルーター、ファイアウォール、ロードバランサ (負荷分散装置)、キャッシュ、その他多数のサービス固有のスタティックな構成のままです。こうしたハードウェア中心のネットワークは、サービスプロバイダによるサービスの構築と修正がリアルタイムどころか数か月もかかってしまい、困難で費用のかさむ作業になります。さらに、自動化もされていないため、カスタマイゼーションはほぼ不可能です。ネットワークの変更はリスクが高く、新しい機器の認証、取得、設置、試験のプロセスにコストと時間がかかるため、サービスのイノベーションの妨げになります。こうした問題を考えると、業界は転換点に達しています。顧客はより快適なエクスペリエンスと高度なカスタマイズ機能には喜んで代金を支払いますが、エッジネットワークに阻まれてサービスプロバイダはこの需要を収益に変えることができません。ネットワークエッジを反応の早いサービス中心型プラットフォームに転換することで、競争上はきわめて優位になり、サービスプロバイダが市場において支持されるブランドになるのはもちろんのこと、顧客にとって価値あるパートナーにもなれます。 NFV：新たなネットワークパラダイム、新たなビジネスチャンスサービスプロバイダは、最高のネットワーク技術と仮想化技術を組み合わせたエッジソリューションを利用することで、サービスの作成と配信において高度に自動化されたクラウド同様のエクスペリエンスを実現できます。仮想化技術を利用してサポートしている基盤の物理構成要素やアプライアンスからサービスを切り離し、標準的な x86 サーバーでホストできるようにすることで、サービスプロバイダはこの目標を NFV2 で達成できます。NFV は、サービス固有の多様な要素が実装されていることを考慮すると、特にエッジネットワークに即効かつ魅力的なメリットをもたらします。ネットワークエッジは IP サービスの作成と配信ポイントであり、通常は幅広い要素とアプライアンスで構成されるため設計がむずかしく、実装、保守、拡張のコストが高くなります。仮想化ルーターとアプライアンスを使用すると、サービスプロバイダは複数の各種専用ネットワーク構成要素とその関連する設備投資と運用コストを削減できます。サービスの導入と修正は、ソフトウェアを標準的なハードウェア構成要素にダウンロードするのと同じくらいに簡単になるため、サービスのカスタマイズが可能になり、サービスのイノベーションも促進されます。仮想化によって、新規市場参入のリスクと収益の割合も劇的に改善されます。物理機器に必要な大がかりな初期設備投資を削減できるため、サービスプロバイダは必要なサービス容量のみでコスト効率良く新規市場に参入できます。仮想化によって、従量制ライセンスモデルによる投資効率に優れたサービスの拡張が容易になります。反対に、サービスの採算が合わない場合は、x86 サーバーを別の場所へ再配置できます。つまり、既存の投資を保護して設備が無駄にならないようにするため、さらにビジネスリスクを削減できます。 1 001 年から 2016 年（予測） 2 までに、クラウドコンピューティング、クラウドストレージ、SAAS がそれぞれ 43.2%、36.6%、41.7% の成長。Awesome Cloud：www.awesomecloud.com/ wp-content/uploads/cloud_computing_growth_infographic.pdf 2 NFV 規格化は ETSI NFV ISG（European Telecommunications Standards Institute, Industry Specification Group for Network Functions Virtualization）が監督。マルチベンダ相互運用性の補完推奨事項は Broadband Forum が策定中。 Copyright © 2014, Juniper Networks, Inc. 3 WHITEPAPER ‐ サービスプロバイダのビジネスと運用の経済性を変革する仮想化物理環境か仮想環境か物理ルーターを導入するかどうかは、技術的判断ではなくビジネス上の判断です。サービスプロバイダが長年物理ルーターの選択に採用してきた実績のある選択基準は、そのまま仮想ルーターの選択にも当てはまります。そのベンダーはビジネスをしっかりとサポートしてくれるのか？機能セットは要件を満たすのか？パフォーマンスと安定性は宣伝どおりか？アプリケーションに対する費用対効果は優れているか？この最後の検討事項は主に規模に左右されます。独自のシリコンを使用する物理ルーターと COTS x86 サーバーのどちらが目的の事例に最適かどうかを判断する明確なルールはありませんが、いくつかの特性は広く当てはまります。 • 物理ルーターが設備と運用面でメリットがあるのは、サービス容量が数百ギガビット/秒から数千ギガビット/秒が必要な、きわめて大規模な場所です。これは、トラフィックがサービス対応のためバックホールされる場合、サービスプロバイダがエッジネットワークとコアネットワークの統合を実施または予定している場合、侵入率や成長率が高い大規模市場など、集中管理の環境に当てはまります。こうした事例では、ベンダーが専用シリコンに対して投資することで実現する拡張性、パフォーマンス、密度がサービスプロバイダの役に立ちます。 • 仮想ルーターが設備と運用面でメリットがあるのは、100 ギガバイト/秒未満のサービス容量が必要な場所です。IP サービスが顧客の近くに配置される、分散型サービス環境などがこれに当てはまります。小規模市場で、またはサービスプロバイダが挑戦者の立場にある新規市場では、これは定着していません。仮想ルーターは、成長予測が低いか、または不明な市場でもメリットをもたらします。こうした事例では、サービスプロバイダは既成のハードウェアおよび従量制ライセンスモデルによる効率、シンプルさ、リスク緩和のメリットを生かすことができます。これは、サービスプロバイダが物理ルーターと仮想ルーターの二者択一をしなければならないということではありません。実際、仮想ルーターは多くの用途において物理ルーターを補う理想的な選択肢でもあります。例えば、サービスプロバイダが既存のルーターを再構築したり不安定にしたりすることなく新規サービスをすぐに導入したい場合などです。もうひとつの例としては、サービスプロバイダが大企業顧客のニーズを満たすため、支店を持たない地域にサービスを拡張する必要がある場合です。その他、物理ルーターを追加するかわりに仮想ルーターを導入することで、コントロールプレーンの機能の負荷を減らしてコントロールプレーンの拡張を達成できる場合もあります。ビジネスの原動力、ビジネスのメリットサービス機動性の保証サービスプロバイダは、高額な新規サービスを現在の顧客に販売し、SMB などの新規市場のサービスを創出することで収益を伸ばすことができます。仮想ルーターを使用すると、現在のサービスやそれをサポートする物理ルーターを中断せずに、このような新サービスを迅速に導入できます。サービスプロバイダが物理ルーターの仮想化バージョンを選択した場合、運用の一貫性を保つことでトレーニングと管理に対する既存の投資を活用できます。追加の仮想サービスは仮想ルーターと同じ x86 サーバーに配置することも、パートナーネットワークに常駐させることも、あるいはその両方に導入することも可能なので、サービスの機動性と差別化を最大限にできます。サービスの採用が増加すると、サービス容量もソフトウェアから簡単に拡張できます。市場が発展して物理ルーターの導入に見合う規模になった時には、x86 サーバーの再利用も簡単です。 4 Copyright © 2014, Juniper Networks, Inc. WHITEPAPER ‐ サービスプロバイダのビジネスと運用の経済性を変革する仮想化クラス最高のソリューションの構築ネットワーク機能を基盤のハードウェアから分離することで、サービスプロバイダはベンダーロックインを回避して、自社のビジネス目標と顧客のニーズに最もよく対処できるサプライヤとアプリケーションを選択できます。実際、顧客が特定のアプライアンスを指定する場合、仮想化アプリケーションとして既存の x86 サーバーに簡単に追加でき、新しいハードウェア条件を課すこともラックスペースと電源リソースに影響を与えることもありません。サービスプロバイダはパートナーエコシステムを構築して、高度にカスタマイズされたサービスをネットワークを中断せずに迅速に提供できます。経済性に優れた冗長性の設計ネットワークエッジにある構成要素タイプは、ルーター、ファイアウォール、ロードバランサ、キャッシュなど種類も数も多いため、冗長性を実現するには多額の費用がかかる場合があります。これらの構成要素を仮想化することで、x86 サーバーの容量を効率的に割り当てて、通常の 1:1 の冗長構成ではなくすべてのアプリケーションに共有プールを提供できます。冗長構成の容量はポリシーに基づいて割り当てることもできるため、複数の障害発生時に高優先度アプリケーションを保持したり、容量とパフォーマンスを抑制しながらすべてのサービスを復元したりできます。セールスと市場でより多くのチャンスを獲得サービスプロバイダは企業顧客のニーズに対応するため、現在のネットワークのフットプリントを超えるサービスの提供が必要になる場合があります。さらに、収益性の高い売上予測を示す市場機会が突然出現するかもしれません。仮想ルーターを使用すると、サービスプロバイダは顧客や市場の近くに位置する施設内のラックスペースまたはネットワーク容量をリースすることで、こうした収益のチャンスを迅速かつ効率的につかむことができます。これにより、長引く機器と施設の認定、BTO 遅延、機器の損傷の恐れなどの出荷の問題を回避できます。現在の物理ルーターの仮想化バージョンを使用することで、サービスプロバイダは顧客施設全体の機能の一貫性と、離れた場所や孤立した場所に設置されたサービスのリモート管理など、自社ネットワーク内の運用の一貫性を保てます。効率向上のためのサービス統合複数の個別構成要素を物理的に離れた別々の顧客に実装すると、コストも複雑さも増しますが、サービスプロバイダは 1 台の x86 サーバーを複数の仮想「構成要素」にセグメント化できます。現在サービスプロバイダに利用されている仮想化マルチテナント機能の運用上実証済みの例として、仮想顧客宅内機器 (vCPE) があります。vCPE によって、顧客宅内のルーターなどのアプライアンスは仮想化されてクラウドに移行され、よりシンプルなネットワークインタフェースデバイス (NID) が顧客宅内にインストールされます。これにより複雑な部分は顧客宅内を離れ、サービス導入と修正のための高額な出張サービスも廃止できます。中断のない容量アップグレードベンダーはサービスプロバイダのネットワークのトラフィック増加に対応するため、常に構成要素の大型化を進めています。多くの場合、これには費用のかさむ完全交換のアップグレードが必要です。ルーターなどのアプライアンスを仮想化することで、サービスプロバイダは現在の物理構成要素を配置したまま、ライセンスと一般的なx86 サーバーを使用してネットワークを拡張できます。このアプローチではハードウェアの陳腐化を防ぎ、サービス中断のリスクを低減して費用の節約になります。機能の個別拡張ルーターとアプライアンスはハードウェアに依存します。つまり、制御、転送、サービスの各プレーンは出荷時にリソース量が固定されます。ベンダーはこうしたリソースを増やすアップグレードを提供しますが、仮想化は実際の需要に応じて制御、転送、サービスの各プレーンをそれぞれ独立して拡張可能にするため、アップグレードそのものを回避できます。その一例がルートリフレクタサーバー機能です。この機能は通常、物理ルーター上でコントロールプレーンの機能をサポートするカードにホストされています。ルートリフレクタクライアントの数が増えるにつれて、より多くのカードが必要になるまでパフォーマンスは下がり続けます。ルートリフレクタのサーバー機能のために追加ルーターを購入する代わりに、サービスプロバイダは仮想ルーティングリソースを簡単に追加できます。これにより費用対効果に優れたルートリフレクタサーバーの拡張ができるだけでなく、物理ルーターカードのプロセッササイクルも解放するため、コントロールプレーン全体の拡張性とパフォーマンスも改善されます。リスクを含む拡張成功するサービスプロバイダもやがては市場飽和の問題に直面するため、顧客の増加と増収のために新たな領域に拡大していく必要があります。プロバイダは既存の企業に対抗し、価格面での競争を避けるために、サービスの際立った差別化が必要になるため、このような拡大にはリスクが付きものです。仮想ルーターを使用すると費用対効果に優れた従量制ライセンスが可能となり、マージンに悪影響を与え ROI を遅らせる多額の初期設備投資を回避できます。サービスプロバイダが物理ルーターの仮想化バージョンを選択した場合、運用の一貫性を保つことでトレーニングと管理に対する既存の投資も活用できます。追加の仮想サービスは仮想ルーターと同じ x86 サーバーに配置することも、パートナーネットワークに常駐させることも、あるいはその両方に導入することも可能なので、サービスの機動性と差別化のチャンスを最大限に活かすことができます。サービスの採用が増加すると、サービス容量もソフトウェアから簡単に拡張できます。市場が発展して物理ルーターの導入に見合う規模になった時には、x86 サーバーの再利用も簡単です。 Copyright © 2014, Juniper Networks, Inc. 5 WHITEPAPER ‐ サービスプロバイダのビジネスと運用の経済性を変革する仮想化すべてを統合 NFV および仮想化エッジルーターは、サービスプロバイダがビジネスと運用を変革してクラウド型の OTT プロバイダになるために役立つ技術です。仮想ルーターによって、サービスプロバイダは機動性と効率性を最大限に発揮するために必要な仮想キャパシティを修正して、サービスを弾力的に拡張できます。x86 サーバーを使用して仮想ネットワーク機能 (VNF) をホストすると、物理ネットワーク構成要素に関連する設備および運用コストを軽減して、収益とマージンの増加を妨げるものを軽減または削除できます。さらに重要な点は、こうした NFV 機能は物理ネットワーク環境を補完するため、実利的なビジネス本位の決断に基づいてネットワークを発展させることができます。サービスプロバイダは自動化およびオーケストレーションツールを使用してサービスチェーンを動的に作成することで、NFV 作業の価値を増強できます。自動化により手動での介入が不要になるため、仮想化サービスの作成、カスタマイズ、導入が数か月ではなく数分でできるようになり、サービスのプロビジョニングを直接顧客にまで拡張できます。このかつてないレベルの可視化と制御によって、エンドユーザーは独自のカスタマイズしたサービスをオンデマンドで作成でき、ネットワークの拡張性、パフォーマンス、信頼性は損なわれません。最後に、サービスプロバイダは SDN を実装して、顧客からネットワークを経由し、クラウドやアプリケーションに至るまでのエンドツーエンドプロビジョニングの複雑さを隠します。SDN によって実現する自動化されたポリシーベースのプロビジョニングは、顧客の権限と要求、ネットワーク条件、リソースの可用性をリアルタイムで考慮して、あらゆるネットワークの状態において高品質のサービスを確実に提供します。まとめジュニパーネットワークスは、重要なネットワーク革新に取り組んでいます。「すべてをつなぎ、ひとりひとりに力を」。それがジュニパーの使命です。ジュニパーは世界最高のネットワークの構築のために、日々お客様と協力しています。求めているものが物理ソリューションか仮想ソリューションか、その中間に位置するものかに関わらず、ジュニパーはお客様の成功のために全力を尽くします。ジュニパーネットワークスのクラウドビルダー向け High-IQ ネットワークには、以下の構成要素が含まれます。 • Juniper Networks® vMX 3D ユニバーサルエッジルーター：この仮想アプライアンス版 MX シリーズのプラットフォームによってサービスプロバイダは安心して仮想化を行うことができます。vMX は物理 MX シリーズと同じジュニパーネットワークス Junos® OS を実行し、同じ Junos Trio チップセット機能をサポートするため、仮想でも物理でも妥協のないソリューションを提供します。 • ジュニパーネットワークスの NFV 対応 Contrail クラウドソリューション：VNF のインテリジェント自動化サービスチェーン向けの全てが揃ったターンキー NFV ソリューションとして、制限やロックインのないサービスを作成できます。こうした製品によって、総合的なハイブリッド仮想/物理ネットワーク環境を迅速かつ効率的に作成して管理することで、お客様の満足とビジネスの収益性に優れた成長を可能にします。ジュニパーネットワークスについてジュニパーネットワークスは、ネットワークイノベーション事業に従事しています。デバイスからデータセンターまで、消費者からクラウドプロバイダまで、ジュニパーネットワークスはネットワークの使い勝手や経済性を向上させるソフトウェア、シリコン技術やシステムを提供しています。ジュニパーネットワークスは、世界中のお客様とパートナー企業のために尽力しています。詳細については、 http://www.juniper.net/jp/をご覧ください。米国本社アジアパシフィック、ヨーロ Juniper Networks, Inc. ッパ、中東、アフリカ 1133 Innovation Way Juniper Networks International B.V. Sunnyvale, CA 94089 USA Boeing Avenue 240 電話 : 888.JUNIPER (888.586.4737) 1119 PZ Schiphol-Rijk または+1.408.745.2000 Amsterdam, The Netherlands FAX: +1.408.745.2100 電話 : +31.0.207.125.700 www.juniper.net FAX: +31.0.207.125.701 ジュニパーネットワークスのソリューションの購入については、03-5333-7400にお電話いただくか、認定リセラーにお問い合わせください。 Copyright 2014 Juniper Networks, Inc. All rights reserved. Juniper Networks、Juniper Networksロゴ、Junos、QFabricは、米国およびその他の国におけるJuniper Networks, Inc.の登録商標です。また、その他記載されているすべての商標、サービスマーク、登録商標、登録サービスマークは、各所有者に所有権があります。ジュニパーネットワークスは、本資料の記載内容に誤りがあった場合、一切責任を負いません。ジュニパーネットワークスは、本発行物を予告なく変更、修正、転載、または改訂する権利を有します。 2000585-001-JP 2014年10月 6 Copyright © 2014, Juniper Networks, Inc.