"SDN-NFV, 현장에선 이렇게 쓰인다"

5일 열린 오픈스택데이터인코리아 컨퍼런스에선 현업에 실제 도입된 소프트웨어정의네트워킹(SDN) 및 네트워크기능가상화(NFV) 기술 적용 사례도 발표돼 눈길을 끌었다.

SDN은 관리자가 중앙 통제 시스템에서 전체 네트워크 장비에 '이런 트래픽은 이렇게, 저런 트래픽은 저렇게 처리하라'고 명령해 조정하는 환경을 가리킨다. NFV는 물리적 네트워크 장비 기능을 가상화해, 가상머신(VM) 서버나 범용 프로세서를 탑재한 하드웨어에서 구동하는 방식을 가리킨다.

SDN 및 NFV 기술 전문 업체 아토리서치의 정재웅 대표는 5일 서울 잠실 롯데호텔 '오픈스택데이인코리아' 현장에서 'Towards Programmable Network(Concept and Use Cases)'라는 주제로 강연을 진행했다.

그는 SDN을 빅데이터 트래픽관리, 톱오브랙(TOR) 스위치, NFV기반 미들박스, 동적 네트워크 모니터링, 베어메탈 TOR, 유사 서킷스위칭, 새로운 EPC 아키텍처, 비디오스트림 멀티패스 라우팅 목적으로 활용하는 사례와 아이디어를 제시했다.

빅데이터 트래픽 관리는 클라우드 환경에서 단순 QoS로 대응하기 어려운, 대규모 데이터 분석 업무가 발생시키는 트래픽 과밀 현상을 해결해 주는 아이디어다. 트래픽 과밀은 서버 1천대로 구성된 시스템에서 사용자 1명이 서버 300대 규모의 자원을 차지하는 식으로 다른 사용자의 자원을 빼앗는 현상을 빚을 수도 있는데, 이 때 SDN은 라우팅 포트의 간섭과 충돌이 일어나지 않도록 최적화해 이를 완화할 수 있다.랙에 함께 설치된 서버를 네트워크에 접속케 해주는 TOR 스위치 장비는 NFV 방식으로 간편하게 부가기능을 제공할 수 있다. 예를 들어 평상시에는 브로드컴 칩셋을 탑재한 일반 TOR 장비 형태로 스위치 기능만 수행한다. 그러다 고객이 로드밸런서 또는 가상사설망(VPN) 구현 기능을 요구하는 경우 이전엔 별도 장비를 추가해야 했지만, 이제는 TOR 장비에 x86 인텔 프로세서로 NFV 형태의 로드밸런서와 VPN 기능을 제공할 수도 있다.

동적 네트워크 모니터링으로 서버와 네트워크 담당 부서간의 불협화음을 해소할 수도 있다. 서비스 사용자 불만을 접수한 서버 관리 부서가 일정 간격으로 순간 폭증하는 트래픽으로 인한 서비스 이상을 제대로 탐지하긴 까다로웠다. 문제를 일으킨 것으로 추정되는 트래픽을 따로 분리해 점검해야 하는데, 네트워크 담당 부서에서 이를 수행하려면 별도 분석 장비를 동원해야 했다. 그러나 SDN 환경에서는 룰 기반으로 트래픽 복제 명령을 내리는 것만으로 편리하게 점검이 가능하다.

구글같은 곳에서 세계 데이터센터 네트워크를 제어하기 위해 사용하는 '유사 서킷 스위칭' 방식도 재현할 수 있다. 구글은 비싼 WAN 회선 활용률을 끌어올려 데이터센터간 트래픽 여유분을 최대한 쓰면서 빠르게 모든 데이터센터의 검색결과를 일치시키고 있다. 4~5년전에는 이런 기술적 방법을 정리한 논문도 공개됐다. 논문은 밤마다 배치작업을 돌려 여러 지점간 '원장' 데이터를 일치시켜야 하는 국내 금융권 같은 곳에서 데이터트래픽 최적화를 위해 시도해볼만한 방식으로 소개됐다.

SDN과 NFV는 5세대 통신서비스를 대비하기 위한 '새 EPC 아키텍처'를 구축할 기술 기반으로도 제시됐다. 통신사 입장에선 SDN과 NFV가 사전 수요예측을 하기 어려워 큰 투자가 어려운 신규 서비스를 적은 규모로 시작하기 위한 최적의 도구가 될 수 있다. 공군의 전용 보안망 구축이라든지, 일반인 및 기업 대상 사물인터넷(IoT)이 그런 사례다. 서비스 인프라를 소규모로 구축한 뒤 오픈스택 기반 네트워크 관리의 효율을 바탕으로 확장성을 가져가는 전략이다.

이밖에도 정 대표는 오픈소스 SDN컨트롤러 표준인 '오픈플로'를 사용한 IPTV 서비스 품질보장 및 대역폭 부족 현상에 대처하기 위한 멀티패스라우팅 기술, 범용 서버 장비로 고성능 스위칭시스템을 대신하는 NFV기반 미들박스, '제로터치데이터센터' 구현을 위한 저비용 스케일아웃용 베어메탈 TOR 등의 활용 가능성에 대해 설명하기도 했다.

핵심은 이런 네트워크 관리를 구현할 힘이 하드웨어가 아니라 소프트웨어에 있다는 것이다. 이는 앞서 업계에 확산된 클라우드 개념이 가상화 소프트웨어로 서버와 스토리지 자원을 통합해 효율적으로 제어하는 데 초점을 맞췄던 흐름과 맞물려 소프트웨어정의데이터센터(SDDC)라는 트렌드로 수렴한다.

정 대표에 따르면 최근 SDDC 트렌드는 클라우드를 오픈소스 기술인 오픈스택 기반으로 구축하면서 서버, 스토리지, 네트워크 자원을 통합하며 이를 위한 기능 모듈과 관리 인터페이스 역시 오픈스택 내부 구성요소로 두는 방향으로 흘러 왔다.