Sind OpenStack und NFV MANO austauschbar?

Es gibt rege Diskussionen, ob Cloud-Management-Systeme wie OpenStack NFV-Orchestrierung für das virtualisierte Netzwerk übernehmen können.

Im Grunde genommen ist NFV (Network Functions Virtualization) eine Möglichkeit, Software-gehostete Funktionen in...

virtualisierten oder Cloud-Infrastrukturen einzusetzen. Viele in der Cloud Community sehen eine Überschneidung zwischen NFV und Cloud-Management-Systemen. Das gilt besonders für OpenStack. Einige Anbieter nutzen diese Wahrnehmung aus, indem Sie Ihre Implementierung der „ETSI Industry Specification Group's Management and Orchestration (MANO)“-Funktion als OpenStack bezeichnen. Sind OpenStack und NFV MANO aber wirklich äquivalent? Welche Rolle spielt OpenStack bei NFV? Die Branche ist sich an dieser Stelle noch nicht einig und die unterschiedlichen Seiten warten mit verschiedenen Argumentationen auf.

OpenStack ist ein Cloud-Management-System und kein allgemeines Netzwerk-Management-System. Es fehlen spezifische Mechanismen, um viele der heutzutage eingesetzten Services und Service-Komponenten zu unterstützen, die man bei herkömmlichem Netzwerk-Equipment findet. Da herkömmliches Equipment kein Teil der Cloud ist, könnte es problematisch werden, für OpenStack diese Leistungsmerkmale zu entwickeln. Besitzen herkömmliche Komponenten einen eigenen Infrastruktur-Manager, plus ein höher angesiedeltes Management- und Orchestrierungs-Tool, das MANO implementiert, dann muss man OpenStack nicht weiterentwickeln. Es erfüllt seine Mission, um die Infrastruktur in der Cloud und nur in der Cloud zu managen.

Laut ETSI ist die MANO-Funktion für das Ausrollen und das Verbinden von gehosteten Elementen oder virtuellen Netzwerk-Funktionen verantwortlich. Ähnlich hosten und verbinden OpenStack Nova, beziehungsweise die Neutron APIs. Orchestrierungs-Funktionen bei OpenStack-Projekten wie zum Beispiel Heat erlauben einen effizienten Einsatz von Applikationen und Daten in großem Umfang.

Es stellt sich nun als erste Frage: Können Heat und OpenStack gemeinsam die Anforderungen von NFV erfüllen? Die zweite wäre: Kann diese Kombination mit der Entwicklung von NFV Schritt halten und Betreibern die Vorteile liefern, die sie erwarten? Beide Fragen lassen sich am besten beantworten, wenn man sich die Provisioning-Kette von NFV ansieht und danach versucht, OpenStack und Heat darauf abzubilden.

NFV geht davon aus, dass virtualisierte Funktionen auf NFVI (NFV Infrastructure) gehostet sind. Die Aufgabe, die Zuweisung von Ressourcen von der NFVI zu kontrollieren, um die Services zu unterstützen, übernimmt eine Element, das sich VIM (Virtual Infrastructure Manager) nennt. Der NFV-Management- und -Orchestrierungs-Prozess nutzt VIM, um eine Funktion nach Notwendigkeit einzusetzen. Wahrscheinlich dürfen MANO-Service-Definitionen mehrere Referenzen enthalten und jede davon wird durch einen entsprechenden VIM aktiviert.

Sobald wir uns ein klares Bild von der Provisioning-Kette gemacht haben, kommen wir zur entscheidenden Frage hinsichtlich OpenStack und NFV: Leistet OpenStack eine MANO-Funktion oder ist es ein Teil eines VIMs bei dem OpenStack-Clouds die Ziel-Ressourcen sind? Es gibt schlagkräftige Argumente, die jedes Szenario untermauern.

OpenStack als virtualisierter Infrastruktur-Manager

Diejenigen, die OpenStack als VIM sehen, weisen darauf hin, dass es nur eines von mehreren Cloud- und Cloud-Management-Systemen ist. Natürlich sollten Netzwerk-Betreiber in der Lage sein, jegliches Cloud-Management-System für das NFV-Hosting zu verwenden. Diese Anforderung könnte einfach erfüllt sein, wenn OpenStack und andere CMSes Teil von Cloud-spezifischen VIMs wären. Andernfalls würden Sie mit OpenStack andere Clouds orchestrieren, was ziemlich unlogisch wäre.

Zusätzlich entspricht OpenStack nicht den NFV-Anforderungen bei der Beschreibung für VNFs und wie diese gehostet, sowie gemanagt werden. Die meisten der nicht unterstützen Anforderungen drehen sich darum, wie MANO die Funktionen einsetzen würde. Somit befinden sie sich oberhalb des VIMs und würden OpenStack nicht beeinflussen, wenn es tatsächlich Teil des VIMs wäre.

Schlussendlich glauben viele, dass NFV-Netzwerk-Verbindungs-Management konsistent sein sollte, wie Netzwerke ohne NFV geschaffen und gemanagt werden. Das liegt daran, dass NFV und herkömmliche Netzwerk-Elemente gewisse Infrastruktur-Komponenten für einige Jahre gemeinsam nutzen werden. Möglicherweise ist das auch dauerhaft der Fall.

OpenStack für NFV-Management und -Orchestrierung verwenden

Auf der anderen Seite der Debatte finden Sie die Leute, die OpenStack als eine ausreichende Option für NFV betrachten. Die momentanen ETSI-Spezifikationen umfassen nicht zwingend Anforderungen, um Nicht-NFV-Elemente zu managen oder zu orchestrieren. Weil fast alle NFV-Einsätze ihren Ursprung in der Cloud oder einem virtualisierten Data Center haben, das man als Cloud repräsentieren kann, ließe sich OpenStack erweitern, um alle NFV-Anforderungen zu erfüllen. Das würde OpenStack leistungsfähiger machen und möglicherweise NFV und die Cloud näher zusammenbringen.

Selbst wenn man bei OpenStack nachbessern muss, ist das möglicherweise einfacher und schneller als würde man eine alternative MANO-Implementierung oberhalb von OpenStack entwickeln. Die Initiative Open Platform for NFV ist dafür verantwortlich, eine Open-Source-Referenz-Plattform für NFV-Implementierungen zu erschaffen. Derzeit arbeitet man von der NFVI aufwärts und bis man auf MANO-Niveau kommt, wird es möglicherweise noch eine ganze Weile dauern. OpenStack könnte einen schnelleren Weg zu einem offenen MANO ebnen. Das gilt vor allen Dingen dann, wenn die momentanen Anstrengungen beim Start einer NFV-Initiative innerhalb von OpenStack zu einem breiteren Leistungsumfang innerhalb von OpenStack führen.

Fazit zu OpenStack und NFV MANO

Die hier genannten Argumente objektiv in eine Balance zu bringen, ist schwierig. Das liegt auch daran, dass die momentanen Versuche zu NFV-Machbarkeitsstudien sich nicht auf die Probleme fokussieren, die man durch die Argumentationen aufwirft. Wie bereits erwähnt sind einige Anbieter der Meinung, dass OpenStack ausreicht, um die MANO-Anforderungen zu erfüllen. Andere behaupten, dass OpenStack ein Element des Cloud VIMs ist. HPs Implementierung von NFV beinhaltet zum Beispiel explizit Orchestrierungs-Funktionen auf hohem Niveau. Diese kontrollieren sowohl OpenStack VIMs als auch herkömmliche Infrastruktur-Manager. Das gleiche Modell wurde unter dem Projektnamen CloudNFV als NFV-ISG-Machbarkeitsstudie und in einem TM Forum Catalyst eingereicht.

In Umfragen haben Betreiber gemischte Gefühle zur Frage ausgedrückt, auf welche Weise man OpenStack nutzen sollte. Sie haben aber auch einen Punkt angesprochen, der ausschlaggebend sein könnte. Momentane Anstrengungen zu Machbarkeitsstudien fokussieren sich auf den Beweis, dass NFV-Technologie VNFs korrekt einsetzen kann. Dies adressiert allerdings nicht die Notwendigkeit, einen Geschäftsfall für einen NFV-Einsatz zu beweisen.

Zu den drei herausgestellten NFV-Vorteilen gehören Einsparungen bei Capex und Opex, sowie Agilität beim Service. Allerdings lässt sich nur das erste mit einer NFV-Implementierung adressieren, wenn man sich auf das Ausrollen virtualisierter Funktionen konzentriert. Opex und Service-Agilität würden End-to-End-Service-Unterstützung voraussetzen. Dann müsste man NFV auf herkömmliche Elemente ausweiten. Außerdem braucht man Unterstützung für System-Integration bei Betrieb und Business, die OpenStack derzeit nicht bieten kann. Daraus lässt sich schlussfolgern, dass OpenStack ein Tool innerhalb NFV MANO sein, aber nicht das Zentrum darstellen sollte.

 

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Artikel wurde zuletzt im April 2015 aktualisiert

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