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クラウド・ビッグデータ・データセンターを提供するIDCフロンティアの公式エンジニアブログ

IDCFクラウドで採用されたVXLAN over CLOS

みなさまはじめまして、UX開発部の橋口です。

今回の記事は、IDCFクラウドの東日本リージョン2に採用された、新ネットワークアーキテクチャである「VXLAN over CLOS」についてです。
「VXLAN over CLOS」の設計思想や、今までのアーキテクチャと比べ何が違うのかなどを書いていきます!

VXLAN over CLOSとは

IDCフロンティアの新ネットワークアーキテクチャである「VXLAN over CLOS」は、ネットワークをオーバーレイとアンダーレイという2つの階層に分けた設計になっています。
オーバーレイは、トラフィックをカプセル化する仮想的なネットワーク層です。アンダーレイは、いわゆる物理的なネットワーク層であり、オーバーレイでカプセル化されたトラフィックを転送します。

このようにオーバーレイとアンダーレイの2階層に分離することにより、シンプルな設計になっています。

アンダーレイ:CLOS (IP Fabric)

CLOSの考えとしては、小さなインターネットを作ると考えていただければわかりやすいと思います。 実際に今もインターネットを支えているBGPを用いて、多数の機器を相互に接続し、最適な経路を導き出しています。 これにより、一般的なL2ネットワークに比べ拡張性を高めたり、帯域の有効活用を実現しています。

オーバーレイ:VXLAN

VXLANでは、マルチテナントのネットワーク、個別のプライベートなネットワークの構築を行っています。 全サービスで一意なID(VNI)を付与することが可能になり、VLAN4000の壁に捉われない柔軟性に優れたネットワークの設計が行えます。

CLOSの拡張性、VXLANの柔軟性を組み合わせた次世代のネットワークアーキテクチャが「VXLAN over CLOS」というわけです。

VXLAN over CLOSのメリット

「VXLAN over CLOS」には大きく下記の2つのメリットがあります。

  1. 新ネットワークアーキテクチャ間のL2接続が容易に可能
  2. 拡張性の高い設計思考

それぞれ説明していきます。

1.新ネットワークアーキテクチャ間のL2接続が容易に可能

現在、下記サービスがVXLAN over CLOSで構成されています。

  • IDCFクラウド 東日本リージョン2
  • プライベートクラウド
  • データセンター(ハウジング)

これらのサービス間は、シームレスなL2ネットワークで接続することが可能です。
これにより、例えば下図のように異なる環境で収集・蓄積したデータを簡単に連携させることができます。 f:id:kkamiyakenshiroh:20170412191450j:plain

IDCFクラウドのゾーン間接続の申し込み方法については、こちらをご参照ください。

2.拡張性の高い設計思想

以前の構成では、各ネットワーク機器がActive-Standby構成となっており、Standby側にはトラフィックが流れていませんでした。しかし「VXLAN over CLOS」ではActice-Active構成となったため、全てのLinkや機器にトラフィックを流すことができ、通信効率と拡張性の向上を実現しました。これにより、各サービス間のネットワークは、従来比の16倍の帯域になりました! f:id:kkamiyakenshiroh:20170329123526j:plain

また、耐障害性も向上しています。Actice-Active構成のため、ネットワーク機器の故障時に切り替えが起こらず、縮退のみで留めることができるため、サービス断が発生しなくなりました。
今時はユーザーからすると、内部ネットワークはあまり意識することのない部分ですが、このようにチャレンジと改善を積み重ねることにより、日々サービス品質の向上に努めています!

まとめ

IDCフロンティアが新たに採用したネットワークアーキテクチャ「VXLAN over CLOS」の以下2つのメリットについて紹介しました。

  1. 新ネットワークアーキテクチャ間のL2接続が容易に可能
  2. 拡張性の高い設計思考

より技術的な内容については、IDCフロンティアの見崎より「JANOG39 Meeting」にて発表しています。 詳しく知りたい方は、下記URLより資料をご覧ください! https://www.janog.gr.jp/meeting/janog39/application/files/8514/8478/6659/JANOG_IDCF.pdf

今後もシンプルかつパワフルなクラウドを目指し、機能やユーザビリティの向上に努めてまいります!

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