Volta エラスティック 仮想ルーティング エンジン

Volta Networksは、世界初のクラウドベース コントロールプレーンでルータを変革し、これまでにない規模の処理と仮想ルーティングを提供します。 VEVREは、パブリック、プライベート、ハイブリッドのどのクラウドでも実行でき、ホワイト ボックス スイッチなど、幅広いオープン ネットワーキング デバイスと連携します。 分離されたエラスティックなコントロールプレーンと、オープン ネットワーキング デバイスとの組み合わせにより、従来のルータと比較してコストが大幅に削減されます。

 

システム部品

Volta Elastic Virtual Routing EngineVEVRE:Volta エラスティック 仮想ルーティング エンジン)は、クラウドベースのネットワークプラットフォームです。 ネットワーク オペレーティング システムとは異なり、Voltaは、パブリック、プライベート、またはハイブリッドクラウド上でコントロールプレーンを実行することにより、従来のルータを分解します。 ハードウェアにとらわれない、標準ベースの実装です。レガシルータのコストが非常に高い場所にルーティングを展開できるようにすることで、あらゆるオープン ネットワーキング デバイスと連携できます。 システムは単一スイッチで最大255の仮想ルータをサポートします。 ソフトウェア デファインド ネットワーキング(SDN)への高額な投資を必要とせずに、オープン ネットワーキング デバイスを利用することを可能にする重要なテクノロジーです。

VEVREは3つの主要な要素で構成されています。

  • Volta Agent(vAgent)はスイッチOS上で動作し、ローカル自律制御を提供します。 Voltanetは、スイッチが必要とする命令(転送情報ベースまたはFIB)を圧縮するために使用するプロセスに関する特許を申請済みです。 この独自技術により、スイッチが最高のパフォーマンスで動作します。
  • vAgentは、クラウド内で稼働するVolta ルータ プロセッサー(VRP)と連携して機能します。 VRPは、Juniper Routing EngineやCisco Route Processorと同じ機能を持つ、ネットワークサービス(IS-IS、BGPなど)の集まりです。 モノリシックなルーティング ソフトウェアとは異なり、Voltaはオペレータがサービスに必要なプロセスだけを実行することを可能にします。 当社のアプローチにより、ネットワーク事業者の資本コストを劇的に削減すると同時に、自動化によって運用コストを削減し、新しいサービスの価値を高めるまでの時間を短縮できます。
  • Voltaのサービスライブラリは、オープンAPIで、YANGのような標準を使用して事前に構築された標準サービスを持つことにより、自動化とインテント ドリブンネットワーキングを可能にします。 ユーザーは、宣言型APIを介して、デバイスリソースを希望する状態に指定します。 Voltaシステムは、スイッチを構成できるように、サービススキーマを生成するためのネットワークの状態に関するインテリジェンスと知識を持っています。 これにより、低コストでより迅速かつ正確にサービスを展開できます。 このシステムは、NETCONF、REST、CLIなどのノースバンウド インターフェースを使用することで、より複雑な管理アーキテクチャに簡単に収まります。

ネットワーク オペレーティング システムではなく、プラットフォームです

ネットワーク オペレーティング システム(NOS)は、ソフトウェアと低コストハードウェアの選択を可能にし、オープンネットワーキングに向けた最初のステップを踏み出します。 ただし、これは従来のルータと同様に、ルータをアプライアンスとして扱います。 その結果、1つの大型の専用ルーティング機器を、多数の小型のオープン機器に置き換えられます。 これにより、ネットワーク事業者は、アプライアンスの増加により複雑化するサービスを作成するために、デバイスを管理し続ける必要があります。 さらに、ホワイトボックススイッチで実行できるソフトウェアのコピーは1つだけなので、ワークロードの仮想化を不可能にします。

Voltaによる、全く新しいアプローチ

Voltaはプラットフォームです。NOSではありません。 NOSのように、我々はオープンネットワーキングを可能にします。 相互運用性を確実にする、同じルーティングプロトコルを使用します。 しかし、NOSとは異なり、Voltaは、クラウドのマジョリティ(クォーラム) コントロール プレーンを実行し、処理能力の前例のない規模で可能にします。 その結果、ネットワークオペレータは単一のスイッチで多数の仮想ルータを実行できます。 スイッチのローカル制御は、OS上で動作し、自律的な操作を提供するvAgentによって行われます。

Voltaの独自性

  • Voltaは、ルータを完全に仮想化し、デバイスごとに最大255の仮想ルータをサポートできます。これはVoltaだけのテクノロジーです。
  • コントロールプレーンの大部分は、パブリッククラウド、プライベートクラウド、またはハイブリッドクラウドの場合、最も低いコストで動作します。 コントロールプレーン処理を真にスケールできるのは、Voltaだけです。
  • 各VRPはルーティングエンジンに相当します。 コンテナを使用したクラウドネイティブのコントロール プレーン ソフトウェアは、最大限の規模、柔軟性、およびレジリエンスを実現します。
  • vAgentはデバイスの処理オーバーヘッドを最小限に抑え、ルート圧縮はデバイスのパフォーマンスを最適化します。
  • VoltaのYANGモデルサービスライブラリとAPIアプローチは、自動化に関するすべての主要規格に準拠しています。 アプライアンスのアプローチとは異なり、当社のクラウドAPIはMANOプラットフォームへの単一接続ポイントを提供し、自動化を最適化し、インテントベースのネットワーキングの基盤となります。

Voltaはプラットフォームであるため、ネットワーク事業者はネットワーキング装置から独立してサービスを開発し、自動化に投資できます。 これにより、通信事業者はネットワークハードウェアのライフサイクルを短縮できます。そのため、サービス開発や自動化への投資を危険にさらすことなく、新しいハードウェアが利用可能になったときに、アップグレードできます。

Voltaは広範囲のルーティングとトランスポートプロトコルをサポートしています。 私たちのルーティングスイートは、FRRouting(Free Range Routing)オープンソーススイートに基づいています。 VoltaはFRRコミュニティへの貢献者です。

クラウドを選ぶ理由

クラウドは処理コストを削減し、コンピューティングリソースのスケールアップを、前例の規模で可能にします。 Voltaはクラウドネイティブで、コンテナなどのテクノロジーを活用するために特別に構築されています。 Voltaが使用しているバージョンのルーティングエンジン、Volta ルータ プロセッサー(VRP)は、一連のコンテナとして動作します。 オペレータは、VRPで必要なプロセスだけを実行します。 各VRPは、別々の管理ドメインで、独自プロトコルのコピーを実行します。 これにより、信頼性とレジリエンスが向上します。

バーチャルルータのスケーリング

多くのベンダーが仮想ルータについて話していますが、実際には仮想化されたルータ(VMまたはVNFとして動作するルーティングソフトウェア)を指しています。 これはx86ベースのデータプレーンには問題ないかもしれませんが、より費用効果の高いスイッチでは機能しません。 Volta仮想ルータは、VRPと、一連の物理ポートまたは論理ポートを組み合わせたものです。 1台のホワイト ボックス スイッチで最大255台の仮想ルータをサポートでき、サービス、アプリケーション、顧客、またはネットワークを完全に分離できます。

ホワイト ボックス スイッチの最適化

スイッチのパフォーマンスを確保する方法は、多くのオープン ネットワーキング スイッチユーザーが抱えている懸念です。 ハードウェア内の高速パスは、最高のスループットを確保するのに理想的です。しかし、あらゆるマーチャントシリコンには、転送情報ベース (FIB) のサイズに制限があります。FIBは、ハードウェアに格納することができ、これはCPU-ASIC間のバスに、大きな要求を課すことがあります。

Voltaは、RIBの取得とFIBを構築するプロセスを管理するための新しいアプローチを開発しました。 まず、各VRPはルーティングプロトコルの実行とRIBの構築を行います。 これらのRIBは、FIBとしてスイッチングシリコンに送信される前に統合する必要があります。

Voltaの重要な革新の1つは、私たちの圧縮アルゴリズムです。 RIBが大きいほど、結果として得られる圧縮はより効果的になります。 これにより、スイッチハードウェアで、高速パスが最適にされます。