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1 I L T U O D ATA CENTER Data center operators are being challenged to be more agile and responsive and to meet that challenge, investments must be made in data center networks. È P R O N TO P E R L S D N? C O N S I D E R A Z I O N I F O N D A M E N TA L I S U L D ATA C E N T E R P E R I L S O F T W A R E - D E F I N E D NET WORKING INIZIARE

2 INDICE DEI CONTENUTI Data center operators OVERVIEW... are3 being challenged to be more agile and responsive and to INTRODUZIONE... 4 meet that challenge, investments must be5made in data CHE COSA SONO LE SOLUZIONI SDN E NFV?... center networks. I 5 BENEFICI PRINCIPALI DI SDN E NVF... 6 LE SOLUZIONI SDN E NFV SONO PRONTE PER IL LORO DEBUTTO SUL MERCATO?... 7 ORCHESTRATION: UN ABILITATORE FONDAMENTALE PER SDN E NFV MODI CON CUI GLI ETHERNET FABRIC SUPPORTANO LE POTENZIALITÀ DI SDN E NFV... 9 BROCADE VCS: LA BASE PER IL NUOVO DATA CENTER CONCLUSIONI: PREPARATEVI A MASSIMIZZARE GLI INVESTIMENTI

3 OVERVIEW Questo e-book illustra lo stato delle tecnologie emergenti per il data center, quali il Software-Defined Networking (SDN) e la Network Functions Virtualization (NFV), ponendo particolare attenzione alle principali considerazioni da fare quando si predispone il proprio data center per sfruttare queste tecnologie. Si approfondirà, inoltre, il ruolo essenziale di tecnologie più consolidate come l Ethernet fabric, e sul modo in cui siano in grado di fornire valore aggiunto e di creare una solida base per il supporto delle future evoluzioni tecnologiche. Passare a SDN e NFV non è una questione di se, ma di quando, e non importa quale sia l orizzonte temporale con il quale verranno adottate o quali tecnologie diventeranno dominanti, una cosa è chiara: avrete bisogno di una rete fisica affidabile ed integrata come substrato di trasporto. PRIORITÀ DEL MANAGEMENT IT Data center operators are being challenged Sfruttare la tecnologia del Data Center to be more agile and responsive and to Priorità di investimento per i prossimi tre anni: meet that challenge, investments must be made in data center 49% networks. Incremento della produttività dello staff e dell efficienza operativa Implementazione di software di gestione, servizi e processi comuni per ambienti cloud e non Riduzione del numero di strumenti di software-management Investimento massiccio in strumenti di automazione e orchestration, nel perseguimento dei benefici di business quali il risparmio sui costi operativi e una maggiore agilità di business 40% 39% 24% Source: 2013 IDC IT Management Quickpoll 3

4 INTRODUZIONE Trainato da una diffusione sempre più dominante della virtualizzazione, il data center di oggi sta affrontando un periodo di cambiamenti e rivoluzioni senza precedenti, dal computing, allo storage, al networking. Agli operatori di data center, sia aziendali che di service provider, viene richiesto di essere sempre più agili e reattivi nell implementare applicazioni e servizi nuovi ed innovativi più velocemente di quanto non sia mai stato fatto. Per rispondere a questa sfida, le aziende devono investire nelle proprie reti di data center. Tuttavia, gli amministratori di data center devono anche assicurare che le reti nelle quali investono oggi non siano un ostacolo per l adozione di nuovi trend tecnologici di importanza strategica, quali SDN e NFV. Gli amministratori di data center devono avere a disposizione sufficienti risorse per crescere e strumenti di protezione a prova di futuro per prepararsi a queste tecnologie emergenti. Progresso dei programmi di adozione del SDN Stato attuale di adozione da parte delle aziende con programmi SDN: 7% 11% 54% Gli operatori di data center devono essere sempre più agili e reattivi e per rispondere a questa sfida le aziende devono investire nelle loro reti di data center. 28% Completamente implementato In fase di test di implementazione In fase di avvio di Implementazione /pilota In fase di ricerca Aberdeen Group,

5 CHE COSA SONO LE SOLUZIONI SDN E NFV? SDN SDN è un approccio al networking nel quale il controllo viene separato dal hardware e trasferito a un applicazione software definita controller, introducendo un livello di astrazione dell infrastruttura di rete sottostante in modo che possa essere considerata come un entità logica o virtuale. SDN permette di separare i piani di controllo e di forwarding della rete per renderli più semplici da ottimizzare, e fornisce una visione centralizzata della rete distribuita. L obiettivo delle soluzioni SDN è di permettere ai progettisti e agli amministratori di rete di realizzare modifiche il più velocemente possibile. In una rete software-defined, un amministratore di rete può controllare la distribuzione del traffico da una console di gestione centralizzata senza la necessità di gestire i singoli switch. Può, inoltre, modificare qualsiasi regola presente negli switch di rete a seconda delle esigenze aumentando o diminuendo la priorità di specifiche tipologie di pacchetti, o anche bloccandole, con un controllo ad elevata granularità. NFV NFV è un iniziativa per virtualizzare le funzioni di rete in precedenza gestite da hardware proprietario e dedicato. È un nuovo modo di progettare, implementare e gestire i servizi di networking, separando le funzioni di rete tra le quali la traduzione degli indirizzi di rete (NAT Network Address Translation), il firewalling, la rilevazione delle intrusioni, il DNS (Domain Name Service) e il caching dalle appliance hardware proprietarie, in modo tale che possano essere eseguite in software. Le soluzioni NFV sfruttano le tecnologie di virtualizzazione IT standard per consolidare numerose tipologie di funzioni di rete su dispositivi server, switch e storage non proprietari, riducendo le necessità dei data center in termini di hardware, di energia e di spazio. SDN e NFV condividono un approccio al networking basato sul software, a supporto di reti più scalabili, agili e innovative. Reciprocamente vantaggiose, ma non dipendenti le une dalle altre, le soluzioni SDN e NFV condividono un approccio al networking basato sul software, a supporto di reti più scalabili, agili e innovative. SDN ha un focus più ampio sul controllo dei flussi di traffico e sulla gestibilità della rete, mentre NFV è più specializzato, concentrandosi sulla virtualizzazione e l ottimizzazione di specifici servizi e funzioni di rete, come router, application delivery controller, load balancer e firewall. IS YOUR DATA CENTER READY FOR SDN?5 5

6 I 5 BENEFICI PRINCIPALI DI SDN E NVF 1. Incremento dell agilità di business: SDN migliora il coordinamento, la gestibilità e il controllo della rete, supportando i network engineer e gli aministratori di rete a rispondere più velocemente alle mutevoli necessità di business. Con le soluzioni SDN, gli amministratori possono controllare i flussi di traffico in modo centralizzato, eliminando l esigenza di collegarsi sui singoli switch per la gestione. Le regole per il controllo del flusso del traffico dati, della priorità dei pacchetti e anche della sicurezza possono essere definite centralmente e poi distribuite a tutti gli switch in modo rapido ed efficiente. sicurezza, permettendo di implementarne le funzioni su piattaforme di elaborazione generiche. Abilitando funzionalità di rete basate su software, NFV riduce le necessità operative in termini di hardware, di energia e di spazio. Elemento ancora più importante, le soluzioni NFV possono ridurre significativamente la complessità del networking, facilitando le attività di gestione della rete, diminuendo gli errori potenzialmente costosi e velocizzando l implementazione di nuove funzioni. 4. Migliore qualità di servizio: SDN migliora anche la qualità del servizio, assicurando che le applicazioni e le attività raggiungano il livello appropriato di reattività, attraverso la prioritizzazione di alcune tipologie di traffico in rete. Ad esempio, una chiamata voce o video sensibile alla latenza può ricevere una priorità più alta rispetto a una per la quale i problemi di congestione e latenza sono meno preoccupanti. 2. Costi Operativi Inferiori: La capacità di automatizzare il provisioning e le procedure di orchestration della rete tipica delle soluzioni SDN permette di abbattere i costi operativi, attraverso la riduzione del tempo complessivamente necessario per la gestione e della probabilità del verificarsi di errori che potrebbero portare a disservizi nella rete. 3. Costi Capitali Inferiori: NFV riduce i costi legati all acquisizione di dispositivi di rete come router, firewall e appliance di SDN permette di abbattere i costi operativi, attraverso la riduzione del tempo complessivamente necessario per la gestione e della probabilità del verificarsi di errori che potrebbero portare a disservizi nella rete. 5. Maggiore Sicurezza: SDN può migliorare la sicurezza bloccando o reindirizzando il traffico secondo regole software-defined. Questi meccanismi sono particolarmente utili per soluzioni di tipo multitenant, come i servizi di cloud-computing sia di tipo on-premise che off-premise. 6. 6

7 LE SOLUZIONI SDN E NFV SONO PRONTE PER IL LORO DEBUTTO SUL MERCATO? Non c è dubbio che le soluzioni SDN e NFV diventeranno tecnologie importanti per il networking, ma i vari pezzi di questo mosaico hanno appena iniziato a prendere il proprio posto. Dal momento che SDN richiede supporto e interazione tra una gamma più vasta di dispositivi rispetto alle soluzioni NFV, probabilmente impiegherà più tempo per ottenere un adozione diffusa sul larga scala. Solo di recente i vendor hanno iniziato a proporre soluzioni per un infrastruttura SDNready, e ad oggi SDN viene prevalentemente testato in ambienti di laboratorio. Uno studio di Infonetics Research1 del novembre 2013 evidenzia come la maggior parte delle aziende stiano ancora effettuando test su soluzioni SDN e, in aggiunta, non si prevede che SDN uscirà diffusamente dai laboratori aziendali prima del 2015, per poi essere implementato rapidamente e definitivamente solo a partire dal Soluzioni SDN implementate su switch di tipo commodity dove la tecnologia rivela 1 maggiormente il suo valore è ancora meno maturo del SDN in sé, e solo le aziende con le risorse e l esperienza necessarie per personalizzare la propria tecnologia potrebbero prenderlo in considerazione fin da ora. Nel frattempo, soluzioni NFV sono già state implementate negli ambienti di produzione. Il suo focus sulla sostituzione di specifiche funzioni di rete tradizionalmente erogate da appliance specializzate, rende più semplice a vendor e clienti iniziare a sviluppare e implementare servizi di questo tipo. Quindi, soluzioni NFV sono più vicine a ottenere un ampia adozione da parte del mercato rispetto a quelle SDN. Per le soluzioni SDN si prevede un adozione su larga scala nel Non c è dubbio che le soluzioni SDN e NFV diventeranno tecnologie importanti per il networking, ma i vari pezzi di questo mosaico hanno appena iniziato a prendere il proprio posto IS YOUR DATA CENTER READY FOR SDN?7 7

8 ORCHESTRATION: UN ABILITATORE FONDAMENTALE PER SDN E NFV La Network Orchestration, di per se già utile nei data center di oggi, diventerà fondamentale quando le soluzioni SDN e NFV raggiungeranno la maturità. L orchestration permette di combinare numerose attività automatizzate per l infrastruttura, il middleware, le applicazioni e i servizi dati in un unico processo coordinato e allineato alle necessità di business. Può aiutare nel provisioning della rete, della storage network, dello storage, dei firewall, dei profili di configurazione, dei sistemi operativi e anche delle applicazioni, integrando controlli di sicurezza in ogni passaggio del processo. attraverso il software, le soluzioni basate su NFV potranno essere attivate automaticamente, e i processi immediatamente creati per realizzare azioni specifiche a seguito della presenza di determinate condizioni. Inoltre, gli amministratori saranno in grado di implementare automaticamente servizi complessi che richiedono l interazione tra server, policy di rete e storage. Come con le altre tecnologie, anche l orchestration riduce i costi operativi e allo stesso tempo incrementa l agilità. L orchestration permette di combinare numerose attività automatizzate in un unico processo coordinato e allineato alle necessità di business. Quando le architetture SDN permetteranno di modificare i flussi di traffico dinamicamente 8

9 3 MODI CON CUI GLI ETHERNET FABRIC SUPPORTANO LE POTENZIALITÀ DI SDN E NFV Affinché le soluzioni SDN e NFV possano esprimere tutto il loro potenziale, hanno bisogno di essere erogate attraverso una rete ottimizzata e SDN-ready, e le Ethernet fabric giocano un ruolo fondamentale per la realizzazione di simili ambienti. SDN non può essere realizzato in modo semplice su una rete fisica complessa, inaffidabile e con scalabilità limitata, in quanto i benefici verrebbero annullati dall aumento della complessità e dalla maggior manutenzione richiesta dalle architetture esistenti. Sfortunatamente, sono poche le infrastrutture aziendali esistenti in grado di supportare in modo completo SDN, e come conseguenza molte aziende dovranno cambiare quasi completamente la propria struttura per abilitare la fruizione di soluzioni SDN. La domanda principale, quindi, è: quali sono i requisiti e le considerazioni principali da tenere presenti quando si pianifica una strategia per rispondere ai problemi immediati del data center, rendendo allo stesso tempo la rete pronta per SDN e NFV? Un infrastruttura SDN-ready è un ovviamente un requisito fondamentale, ma lo sono anche le Ethernet fabric, che garantiscono l automazione, l ottimizzazione e la resilienza necessarie per ottenere tutti i benefici offerti dalle soluzioni SDN e NFV. Le Ethernet fabric garantiscono l automazione, l ottimizzazione e la resilienza necessarie per ottenere tutti i benefici offerti dalle soluzioni SDN e NFV. In generale, una rete moderna e adeguatamente progettata deve avere tre caratteristiche chiave: 1. Semplicità e automazione 2. Ottimizzazione 3. Resilienza 1. Semplice e Automatizzata: A Una rete semplice e automatizzata è quella in cui porte, collegamenti e dispositivi non devono essere micro-gestiti e sono VMaware, ovvero integrate con l ambiente di virtulizzazione. Sia che si tratti di attivare una macchina virtuale (VM), di supportarne la mobilità o di aumentare la capacità della rete, tutto deve essere realizzato con un provisioning di tipo zero touch. Deve essere dotata di una gestione centralizzata e integrarsi facilmente con gli strumenti propri di framework di orchestration come OpenStack. 9

10 2. Ottimizzata: L ottimizzazione di rete richiede un architettura più piatta e in grado di utilizzare più percorsi contemporaneamente per ridurre il numero di hop in rete, la latenza di comunicazione e per meglio rispondere alla crescita dei flussi di traffico server-to-server (o Est-Ovest ). Tutti i collegamenti dovrebbero essere attivi non è più accettabile avere collegamenti ridondanti ma inattivi che devono essere faticosamente configurati e manutenuti. Inoltre, la rete dovrebbe essere in grado di bilanciare il carico automaticamente sfruttando tutti percorsi più brevi. Una rete ottimizzata dovrebbe integrarsi con le soluzioni di virtualizzazione e SDN, e garantire capacità di multipathing a tutti i livelli della rete. Infine, dovrebbe supportare connettività 1/10/40/100 GbE con possibilità di upgrade basato su software, e tutti gli switch dovrebbero utilizzare un architettura non-blocking e wire-speed. 3. Resiliente: Una rete adeguata deve essere il più resiliente possibile, con capacità di reinstradamento automatico del traffico in caso di guasti nei collegamenti e capacità di bilanciamento del carico. Semplice e Automatizzata Ottimizzata Resiliente

11 BROCADE VCS FABRICS: LA BASE PER IL NUOVO DATA CENTER La tecnologia Brocade VCS fabrics è in grado di erogare già da oggi i vantaggi delle Ethernet fabric, garantendo una base ottimizzata, automatizzata e scalabile che permetterà il supporto per le future implementazioni SDN e NFV con un semplice upgrade software. Le soluzioni Brocade VCS fabrics forniscono un provisioning di tipo zero-touch e sono self-forming. Un fabric VCS viene creato automaticamente attraverso il semplice collegamento di due switch, link multipli sono automaticamete affasciati in un Link Aggregation Group (LAG) e i profili di configurazione delle porte sono condivisi tra tutti i membri del fabric VCS. La funzionalità Brocade VCS Logical Chassis garantisce una gestione centralizzata fino a 48 switch e consente agli amministratori di rete di aumentare le risorse disponibili attraverso un semplice aggiornamento software. Le fabric VCS si integrano con OpenStack attraverso un singolo IP per la gestione dell intera rete. su tutti i percorsi più brevi per assicurare prestazioni ottimali. La tecnologia VCS fabric supporta OpenFlow v1.3 per l integrazione con controller SDN, le tecnologie di virtualizzazione di rete e API di tipo open. Sono VM-aware e operano in modo trasparente con tutte le tecnologie di virtualizzazione dei server. In un ambiente VMware, le fabric VCS sono in grado di apprendere direttamente da vcenter le configurazioni da adottare in base ai profili delle VM, e seguirne automaticamente lo spostamento all interno del fabric VCS sfruttando l Automatic Migration of Port Profile (AMPP). Inoltre, le fabric VCS sono estremamente resilienti, assicurando la redirezione trasparente del traffico in caso di guasto. Anche prima che le soluzioni SDN vengano implementate in un data center, la tecnologia Brocade VCS fabric permette agli amministratori di aumentare la capacità della rete cinque volte più velocemente rispetto alle tecnologie concorrenti, e di incrementare l efficienza di rete del 200%. Unita alle soluzioni SDN, la tecnologia VCS fabric è in grado già ora di dimezzare velocemente i costi OpEX della rete, senza attendere anni. VCS fabric permette agli amministratori di aumentare la capacità 5X della rete cinque volte più velocemente rispetto alle tecnologie concorrenti. Le fabric Brocade VCS utilizzano un architettura più piatta completamente ottimizzata nella quale tutti i collegamenti sono attivi, permettendo un bilanciamento di carico automatico 11

12 CONCLUSIONE: PREPARATEVI A MASSIMIZZARE GLI INVESTIMENTI Le soluzioni SDN promettono enormi benefici e NFV sta già erogando alcuni di questi vantaggi. Per massimizzare l impatto, tuttavia, SDN e NFV devono operare su una rete fisica semplice, ottimizzata e altamente resiliente. Le reti di tipo Ethernet fabric garantiscono proprio l infrastruttura fisica pronta per il supporto delle soluzioni SDN, e, nel caso della tecnologia Brocade VCS fabric, servizi avanzati integrati negli switch. Implementare oggi la tecnologia Brocade VCS fabric garantisce immediatamente molti dei benefici promessi dalle soluzioni SDN, e permette di trarre tutti i benefici offerti da SDN quando sarete pronti per implementarle completamente. Invece di ostacolare l adozione del SDN, le fabric VCS vi consentono un percorso di migrazione trasparente verso soluzioni complete non appena saranno disponibili. Brocade è stato il primo vendor a realizzare Ethernet Fabric, e più di clienti in tutto il mondo utilizzano la tecnologia VCS Fabric. Impegnata nell open source, Brocade è completamente focalizzata sulle proprie competenze nel networking, ed è per questo che collabora con i suoi partner bestin-class a tutti i livelli all interno del data center per supportare le aziende e i service provider nell implementazione delle migliori soluzioni disponibili sul mercato - ora e nel futuro. Le fabric Brocade VCS vi consentono un percorso di migrazione trasparente verso soluzioni SDN complete non appena saranno disponibili. COMPLETARE L INDAGINE PREDISPOSIZIONE PER L SDN NE VUOI PARLARE? CONTATTACI IS YOUR DATA CENTER READY FOR SDN? 12 12

13 ABOUT BROCADE CONDIVIDERE QUESTO EBOOK Brocade (Nasdaq: BRCD) sviluppa soluzioni di networking che supportano le aziende di tutto il mondo nel passaggio verso ambienti nei quali applicazioni e informazioni sono disponibili ovunque. Questa visione è sviluppata per fornire i principali benefici di business, quali semplicità senza paragoni, networking non-stop, ottimizzazione delle applicazioni e protezione degli investimenti. Le innovative soluzioni Ethernet e di storage networking per data center, campus e reti di service provider aiutano a ridurre la complessità e i costi, abilitando virtualizzazione e cloud computing a incrementare l agilità di business. Per assicurare soluzioni complete, Brocade collabora con partner IT in tutto il mondo e offre formazione, supporto e servizi professionali. (www.brocade.com) 13

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