OpenStack meet OpenSON

OpenStack meet OpenSON-SDN

OpenSON은 Open Softwarized Networking의 약자로 그동안 열심히 만든 시스템을 지칭하는 이름이다.

특히 SDN 기반의 시스템을 세부적으로 OpenSON-SDN이라고 한다.

OpenSON-SDN의 역사는 OpenIRIS 로 부터 시작된다.

(OpenIRIS 기반의 Networking Solution을 iNaaS : OpenIRIS Network as a Service 라고 하였다.)

Naming History: OpenIRIS -> iNaaS -> OpenSON

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OpenStack의 Network 문제점 중 하나는 Network Node로 L3 트래픽이 몰려 병목현상이 발생한다는 것이다.

<OpenStack Network Node Bottleneck, http://www.slideshare.net/gampel/dragonflow-sdn-based-distributed-virtual-router-for-openstack-neutron>

쉽게 그림으로 설명하면 위 그림과 같다.

특히 Cloud Network 환경에서의 East-West/North-South 트래픽의 폭발적인 증가는 Network Node를 더욱 힘들게 하고 있다.

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위와 같은 문제에서 OpenSON-SDN의 접근 방법은 간단하다.

Network Node 대신에 각 Compute Node의 OVS에서 해당 일을 각자 처리하면 간단하게 풀린다.

물론 OpenSON-SDN Controller를 사용하였을 때 이야기다.

<OpenStack with OpenSON>

위 그림과 같이 Flow Rule을 각 컴퓨트 노드의 OVS에 적용하여 각 컴퓨트 노드의 OVS가 L2/L3 처리를 하는 것이다.

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결과적으로 OpenSON-SDN은 OpenStack의 Network Node를 완전하게 제거하여 Network Node로 몰리던 L3 트래픽을 분산처리 한다.

<OpenStack with OpenSON Environment - each VM's network traffic 1G>

VM 2개가 외부 네트워크의 파일을 다운로드하는 경우 라인스피드 보장

<OpenStack Environment - each VM's network traffic 500M>

VM 2개가 외부 네트워크의 파일을 다운로드하는 경우 라인스피드 감소

Network Node를 사용하면 L3 트래픽이 Network Node를 통하기 때문에 VM의 숫자만큼 스피드를 나누어 쓰게 된다.

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OpenStack 에서는 Namesapce를 사용하기 위해서 Linux Bridge의 veth-pair를 사용한다.

Linux Bridge를 사용하게 되는 경우 veth-pair를 사용하게 되는데 performance의 차이가 발생한다.

<OpenStack virtual bridge>

관련 내용은 http://www.opencloudblog.com/?p=96 을 참조하면 된다.

<Switching Performance - Connecting Linux Namespace, http://www.opencloudblog.com/?p=96>

OpenSON-SDN은 OpenvSwitch internal ovs port(TAP Device)를 사용한다.

 

<OpenSON-SDN virtual bridge>