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ソフトウェアによる制御で柔軟かつ効率的な 次世代ITインフラの実現を
エンタープライズICT総合誌 月刊ビジネスコミューニケーション(Webサイトへ) 特集 CTC における SDN の取り組み 伊藤忠テクノソリューションズ ソフトウェアによる制御で柔軟かつ効率的な 次世代 IT インフラの実現を目指す SDI を推進 仮想化技術の進歩やクラウドコンピューティングの浸透などにより、IT インフラには、リソース稼働率の更なる向上や効率的な 管理等を可能にする柔軟性、システムリソースの迅速な統合・集約による環境対応が求められている。このような課題を解決す るものとして、ソフトウェアで定義された次世代 IT インフラが注目されている。伊藤忠テクノソリューションズ（以下、CTC） は、ソフトウェアによる制御で柔軟かつ効率的な管理を実現する次世代 IT インフラを「SDI（Software Defined Infrastructure）」 というコンセプトのもと推進している。 ネットワークの自動化を実現する 概念「SDN」 多数存在するようになり、 しかもそれが動的に生成、 消滅し、ライブ・マイグ 仮想化技術の進歩やクラウドコン レーションによってネッ ピューティングの浸透などにより、 トワーク内を移動するよ IT インフラに求められる要件は、 うになると、その度、ネ システムリソースの迅速な統合・集 ットワーク管理者がネッ 約等目的に応じた環境への対応、リ トワーク機器を設定して ソース稼働率の更なる向上や効率的 いたのでは、とても実用 な管理などを可能にする柔軟性へと 的な運用にはならない。 変化している。たとえば、主なネッ そこで、ネットワークの 室長 安藤 俊氏［中央］ 同社 IT ビジネス企画推進室 IT 技術企画チーム トワークシステムは専用機器で物理 あらゆる構成や機能をソ チーム長 川田 聡氏［右側］ 的に制御されており、システムの拡 フトウェアの操作で設定 張や縮小、通信状況に応じたネット できるようにすることを目指した でき、一括一元管理による運用業務 ワーク構成や経路を変更するには、 SDN が登場した。 の効率化やネットワークレベルでの 伊藤忠テクノソリューションズ株式会社 情報通信システム第 1 本部 本部長補佐 （兼）ビジネス推進チーム長 佐藤 久信氏［左側］ 同社 情報通信事業企画室 機器の追加や個別機器に対する手動 また、SDN が注目され始めた理 セキュリティ向上、データセンター の設定変更など、多くの人的作業が 由として、標準化への取り組みがあ 間連携など、物理的に離れた場所の 必要になる。それを、ソフトウェア る。SDN の推進を目的に設立され システム同士の連携も容易にできる による操作でネットワーク構成を動 た非営利団体 Open Networking 技術として期待されている。 的に設定・変更できる SDN Foundation（ONF）では、SDN を （Software Defined Network）が登 実現する技術である OpenFlow の標 場し、関心が高まっている。 準化が進められている。OpenFlow 自由で柔軟な IT インフラの構築へ 貢献する SDN ソリューションを提供 SDN は、ネットワークの構成や は、1 台のネットワーク機器に組み 通信事業者を中心に、多彩なニー 経路、機能、性能等をソフトウェア 込まれている制御と伝送機能を分離 ズに対応したネットワーク関連機器 による制御・選定だけで動的に設 し、複数のネットワーク機器の各機 を提供してきた CTC は、OpenFlow 定、変更できるネットワーク、ある 能の集約を可能にする、ネットワー 対応の負荷分散装置や通信帯域制御 いはそのためのコンセプトの総称 クをコントロールする技術だ。一度 装置などを組み合わせたSDNソリュ だ。ネットワーク上に仮想サーバが の操作で複数の機器をコントロール ーションを提供している。 72 ビジネスコミュニケーション 2013 Vol.50 No.11 エンタープライズICT総合誌 月刊ビジネスコミューニケーション(Webサイトへ) 「当社が提供している SDN ソリュ SDNコントローラ） Orchestration ーションは、ネットワークだけでは なく IT インフラ全体の構築から保 オーケストレータ ソ フ ト ウ ェ ア 守サポートまでをワンストップで提 供できるので、ネットワーク経路の サーバ 抽象化・制御ソフト （ハイパーバイザ） 設計や機器の個別設定削減により、 導入までの期間は従来の約 5 割削減 物 理 することが可能です。また、ネット ストレージ 抽象化・制御ソフト ワークの拡張や縮小、通信負荷状況 に応じた最適経路設定などの運用業 サーバ機器 ストレージ機器 Software Defined Compute Software Defined Storage ネットワーク 抽象化・制御ソフト （SDNコントローラ） ネットワーク機器 Software Defined Network 上記、以外にもセキュリティ （Security）や、Orchestrationを補完するManagementカテゴリーも出てきています。 務においても、ネットワーク全体を 図 1 ソフトウェアで定義された次世代 IT インフラの概要 ソフトウェア操作で制御、一元管理 できるので、運用体制のスリム化が の提供にあたり、同社が保有する総 図れます。さらに、プライベートク 合検証センターでの技術検証や、大 「ソフトウェアで定義された次世 ラウドを運用する企業やクラウドサ 量の通信トランザクションを利用し 代 IT インフラとは、物理機器が提 ービス提供事業者などの IaaS 型や た実証実験等を行った。 供するリソースをソフトウェアで抽 SaaS 型のサービス。OpenFlow と トのもと推進している。 象化し、制御可能にすることでアプ 次世代 IT インフラのあるべき姿 「Software Defined Infrastructure」 同様にオープンソースで開発されて いるクラウド基盤ソフトウェアであ リケーションやユーザーの要求に従 い迅速かつ柔軟にシステムを定義す る OpenStack などとの連携で、よ 仮想化・統合化ビジネスにいち早 ることが可能な IT インフラのこと り柔軟かつ効率的で、高セキュリテ く取り組み、クラウドビジネスを全 です。ベンダ各社が提唱しているコ ィな IT インフラの構築が可能で 社的に取り組んできた CTC は、ソ ンセプト『Software-Defined … す。」（CTC 情報システム第 1 本部 フトウェアによる制御で柔軟かつ効 （SDx）』は、IT インフラの論理構 本部長補佐（兼）ビジネス推進チー 率的な管理を実現する次世代 IT イ 成をソフトウェアによって定義・制 ム長 佐藤久信氏） ンフラを「SDI（Software Defined 御する考え方を表したものです。次 Infrastructure）」というコンセプ 世代 IT インフラの実現に向けたコ CTC では、SDN ソリューション 過去 現在 サイロ アプリ アプリ サーバ サーバ サーバ ストレージ ストレージ ストレージ ネットワーク ネットワーク Software-Defined Infrastructure サーバ仮想化 アプリ ネットワーク アプリ アプリ ストレージ ネットワーク ネットワーク アプリ アプリ リーバ仮想化 ストレージ ンセプト（SDx）のもと、全体をコ 将来 ストレージ ネットワーク 利点 ・堅牢で他のシステムの影響 を受けにくい 利点 ・サーバリソースの有効活用 ・サーバの作成・変更が容易 課題 ・システム構成変更時に、多 大な時間を要する 課題 ・ストレージ、ネットワーク の作成・変更に課題あり オ レー ーケ タス ト アプリ ストレージプール ネットワークプール 利点 ・インフラ全体の有効活用 ・柔軟性が高く、ユーザー要件は 勿論、アプリケーションからの 要望に対応できるほど、システ ム構成の変更を迅速に行うこと が可能 課題 ・完全なる実現はもう少し先？ ビジネスコミュニケーション 2013 Vol.50 No.11 や IT インフラで提供されるリソー アプリ サーバプール 図 2 IT インフラの変遷 ∼次世代 IT インフラ「SDI」へ∼ ントロールする『Orchestration』 スカテゴリーごとに標準化や製品開 発が進められています。当社では、 次世代の IT インフラのあるべき姿 を『SDI』と定め、これを中期経営 計画における重点テーマの１つとす るとともに、専任部門を設けて取り 組 み を 展 開 し て い ま す 。」（ C T C IT ビジネス企画推進室 IT 技術企 画チーム チーム長 川田聡氏） 73 エンタープライズICT総合誌 月刊ビジネスコミューニケーション(Webサイトへ) 特集 CTC における SDN の取り組み 「SDI Devices」からなる一連の IT インフラシステムとして定義してい る（図３参照）。 SDI Orchestration SDI Orchestration SDI Controller Orchestration」、 「SDI Controller」、 （※） システムリソースを管理し、SDI DevicesやSDI ControllerのAPIを利用し 全体をプロビジョニングを行う最も重要な統合管理システム。 （※） SDI DevicesのAPIを利用し、デバイスの設定変更を外部から操作する機能 SDI Controller自身がプログラムの実行現場やAPIを保持し スクリプトや3rd Party製ツールにより簡易な自動化を実現し得る。 SDI Devices （Hardware/Software） C T C は、S D I を「S D I SDIはSDI Orchestration、SDI Controller、SDI Devices（※）からなる一連のIT インフラシステムと定義しています。 Software Defined Infrastructure コンピュータ、ストレージ、 ネットワークのリソースを ソフトウェアで抽象化・制御 システムリソースを管理し、SDI Controller や SDI Device の API を （※）CTC独自定義 SDI Orchestration SDI Controller SDI Devices（※） システム構成の変更を容易するために、以下の特徴を有するデバイス。 （1）仮想化技術により、物理/論理リソースが抽象化されている。 （2）外部からの変更が可能なように設定変更のためのAPIが用意されている。 Software Defines Compute Software Defines Storage Software Defines Network Software Defines Security Management Softwaare 図 3 SDI の構成イメージ 利用して全体のプロビジョニングを 行う最も重要な統合管理システム。 設定変更のための API が用意されて をコントロール。その指示のもとス SDI における Orchestration の役割 いる。 トレージ領域を提供する。SDS Devices は従来のストレージ機器を は、サーバ、ストレージ、ネットワ ークを統合管理し、オンデマンドで このような構成による SDI を基盤 指定されたスペックの仮想マシンや にして、コンピュータ（Compute）、 SDN（Software Defined Network）： ストレージを構築、提供すること。 ストレージ（Storage）、ネットワ レイヤー 2/レイヤー 3 のネットワー SDI の中での Orchestration の特性 ーク（Network）などをソフトウェ ク（スイッチ、ルータ）リソースを に一番近いものは、OpenStack、 アで定義する。 抽象化し、外部からの指示により柔 CloudStack などの IaaS 管理ソフト SDC（Software Defined Compute）： 軟なプロビジョニングを実現する機 ウェアになる。 コンピュータリソースを抽象化し、外 能群。SDI Orchestration およびユ 部からの指示により柔軟なプロビジョ ーザーアプリケーションと「SDN ニングを実現する機能群。SDI Devices」を論理的につなぐ機能を SDI Device の API を利用し、デ Orchestrationから指示を受けるための 持つ「SDN Controller」が SDC バイスの設定変更を外部から操作す APIを持つ「SDC Controller」が、複 Devices をコントロール。SDN る機能。SDI Controller 自身も API 数の「SDC Devices」を集中管理し、 Devices の基本機能は、パケットを を有しており、スクリプトや 3r d コンピュータの用意と提供を指示し 転送する機能を持つスイッチおよび Party 製ツールからの指示を受け付 て、SDC Devicesが実際にコンピュー ルータをベースに開発されている。 けることもできる。 タを用意し、利用者に提供する。 SDI Controller 指す。 SDC（コンピュータ）、SDS（ス SDS（Software Defined Storage）： トレージ）、SDN（ネットワーク） ストレージリソースを抽象化し、外 以外にもセキュリティ（Security） システム構成の変更を容易にする 部からの指示により柔軟なプロビジ や Orchestration を補完する運用管 ためのデバイス。仮想化技術により、 ョニングを実現する機能群。SDI 理（Management）などがソフト 物理/論理リソースが抽象化されて Orchestration から操作が可能な ウェアで定義される。 SDI Devices いる。外部からの変更が行えるよう、 「SDS Controller」が「SDS Devices」 74 ビジネスコミュニケーション 2013 Vol.50 No.11 エンタープライズICT総合誌 月刊ビジネスコミューニケーション(Webサイトへ) への先行導入も予定しています。」 ラボ環境を用意して SDI 先進技術を探求 （CTC 情報通信事業企画室 室長 する仮想 IT インフラソリューショ ンや、ソフトウェアでネットワーク を制御する SDN ソリューションな 安藤俊氏） CTC は、通信事業者向けに SDI ど、多様化する IT リソースの円滑 SDI を活用したデータセンター 仮想統合ソリューションを提供 分野の製品・ソリューションの発掘 を目的としたラボを設置している。 さらに CTC は、2013 年８月から、 「SDI の推進に向けて、ネットワ な構築・運用を支える SDI に関連し たビジネスを推進してきた。これら のノウハウを活かして、複数のデー ークとクラウド技術に特化した２つ 遠隔地の複数のデータセンターを仮 タセンターを 1 つの IT インフラとし のラボ環境を設置しています。ネッ 想的に１つのデータセンターとして て仮想的に統合し、IT インフラを トワークラボでは、SDN を実現す 統合し、各リソースをソフトウェア ソフトウェアで柔軟に制御でき、さ OpenStack（クラウド OS）や、 で一括制御するデータセンター仮想 らに、リソースのシステム負荷状況 OpenFlow に対応した SDN 統合ソリューションの提供を開始し や性能に合せてリソース配分や増減 Controller 等を組み合わせた調査・ た。マルチベンダ環境で地域的に離 の最適化を自動的に行う自律型デー 研究を行っています。クラウドラボ れた複数のデータセンターを仮想化 タセンター実現に向けた取り組みを では、複数のクラウド OS、オブジ し、ソフトウェアで統合管理するソ 進めている。 ェクトストレージ、管理ツールを組 リューションの提供は国内で初だ。 み合わせた次世代 IT インフラ基盤 これまで CTC では、遠隔地にあ の実現性についての調査・研究を行 る複数のデータセンターを 1 つのデ ネットワークの各リソースを仮想化 っています。ラボでの調査・研究の ータセンターとして利用するマルチ して 1 つの IT インフラとして統合 成果は、展示会等で発表しています。 仮想データセンターの実証実験（図 し、自律型データセンターを実現す その他にも、OpenStack コミュニ ４参照）など、仮想化、統合化の るソリューションだ。クラウド管理 ティを通じた情報収集や技術者の育 様々な取り組みを行ってきた。また、 ソフトで、各リソースをソフトウェ 成を進めるとともに、社内開発環境 仮想的なデータセンター環境を実現 アで制御し、運用管理、システムの 本ソリューションは、遠隔地のデ ータセンターのサーバ、ストレージ、 構成変更、IT リソースの準備、利 複数データセンターによるリソースプールの実現性・有用性の確認 用がセルフサービスポータルを通じ ・ 横浜および神戸に実現する自社データセンターを利用した実証実験へ着手 て実施可能だ。７月に公開したデモ Active-Active構成の具現化検証 技術の進化に合わせた段階的かつ複数年にわたる取込み ンストレーション環境では、CTC の横浜と神戸のデータセンターに用 リソースの有効活用 意した異なるシステム構成の IT イ ンフラを仮想的に統合し、CTC の 大崎オフィスから専用ポータルで制 事業継続 御する環境を構築した。 神戸コンピュータ センター（KCC） サービス性の向上 横浜コンピュータ センター（YCC） CTCは、本ソリューションの自動 化機能を継続的に拡充することで、 お客様の独自システムによる自律型 データセンターの実現や、柔軟なIT インフラを実現する様々な自社サー 図 4 マルチ仮想データセンターでの実証実験を実施 ビジネスコミュニケーション 2013 Vol.50 No.11 ビスを開発提供していく予定だ。 75