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    ネットワーク アーキテクチャ考 (20) 「ネットワークはシステムだ!」

    - 1月 26, 2017

    ネットワークはシステムです。システムとは「相互に影響を及ぼしあう要素から構成される、まとまりや仕組みの全体」を意味します。

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    ネットワーク アーキテクチャ考 (19) 「Buzzword とイノベーションと」

    - 7月 31, 2016

    唐突な質問ですが、みなさま、Buzzword とどう付き合ってますか。 おっとその前に、Buzzword とは何かを定義しなくてはなりません。ここではOxford、Merriam-Webster、そして Wikipedia の定義を引用してみます。 Oxford: 「A word or phrase, often an item of jargon, that is fashionable at a particular time or in a particular context(ある時期やある文脈において流行している語やフレーズ、多くの場合業界隠語)」 Merriam-Webster: 「An

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    ネットワーク アーキテクチャ考 (18)  「Digital Ageへ」

    - 12月 22, 2015

    これまで比較的方法論や要素技術を取り上げることが多かったのですが、年末にあたり、今回は少し視点を高くしてみます。「今我々はどこに向かっているのか。」 これについて、回答は明解です。「Digital Age(ディジタル時代)」へ。もしかしたら期待していたよりも急速な勢いで、現在我々は、ディジタル時代へと向かっています。「インターネット時代」において、人類は国境のない自律分散ネットワークを構築しました。これはすごいことです。技術が政治や経済の遥か先を先導し、現代に至った訳です。そして今「ディジタル時代」へ。 「ディジタル時代」においては、あらゆるものがネットワークに繋がり、多量かつ多種多様なデータが統計的・人工知能的に解析処理されます。 全てが瞬時に検索・照合・取引・流通可能となり、従来の、有形資産のみに依拠する業態や、権威だけに基づいた統治は存続が困難になるでしょう。 様々なディストピア的な事態も想定されます。しかし、現在のテロが多発する世界情勢を鑑みると、国家や政治などの権威が、人間の持つ負の感情を増幅していると言わざるを得ません。個人同志だったら、お互いの心を開くことにより、負の感情を増幅させることなく、むしろ分かり合い、喜びや悲しみなどの感情を分かち合うことが可能です。だから私は「ディジタル時代」に望みを託します。技術を中立に、公正に、活用することにより、できるだけ権威を集中させない。権威やそれを取り巻く世間の状況に過度に依存することなく、個人個人が尊重されれば、負の感情が増幅することはない。 何だか話が大それたものになってしまいましたが、ネットワーク システムのアーキテクチャを考える時も、中央集権的権威や命令型(Imperative)制御よりも、自律性、分散性、宣言的(Declarative)制御、オープン性、モジュラー性を重用することによって、システムの多様性、進化、頑健性、スケール性を支えて行きたい、と、強く考えています。 …次回からは、要素技術を中心としたアーキテクチャ論に戻ります。モデル・パターン駆動性、オープンソース活動、ステートの削減などについて、記述して行く予定です。 来年もどうぞよろしくお願い申し上げます!  

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    ネットワーク アーキテクチャ考 (16) 「モジュラー性・オープン性とパッケージング、そしてダイクストラ」

    - 6月 30, 2015

    これまで私は至るところで、「仮想化アーキテクチャでは、モジュラー性・オープン性が重要。垂直統合してしまったら意味が無い。」と述べてきました。 今でもその考えは変わっていません。コモディティ化した汎用ハードウェアと仮想化アーキテクチャで実現するソフトウェア中心のシステムは、新たなサービスの柔軟かつ迅速な展開、小規模スタートや実験的展開、顧客の細かい要求に応じたテーラーメイド サービスなどに、大きな価値を発揮します。これらは、これまで周到な設備計画が必要だったハードウェア中心のシステムでは実現できなかったことです。しかし、その機能の性能最適化をしたければ、目的に特化したハードウェア システムの方が、コスト、スペース、電力等、あらゆる面で適しています。既に機能が固定化されているような既存サービスの置き換えや、大容量高性能を目指すシステムには、仮想化アーキテクチャは勧められません。 しかし、しかし…。現実というものは、そんなに簡単に割り切れるものでもありません。「仮想化システムだから性能出なくても仕方ない。性能よりも重視すべきはモジュラー性とオープン性、云々かんぬん…」とか言ったら、お客様は間違いなく離れてしまいます。 では、オープン性やモジュラー性を保ちながら性能を最適化することは可能なのでしょうか。いや、すみません、無理です。現実問題到底無理です。どんなハードウェアや NIC(Network Interface Card)を使おうが、どんな HostOS/Hypervisor を使おうが、どんな Virtual Switch(OVS, Linux-bridge, VPP*1、Snabbswitch*2、DPDK-OVS*3など)を使おうが、ある一定の性能値を保証する、なんてことは、できる訳ありません。 これまでシスコとしては、まずは User Space の Virtual Switch として、性能最適化した VPP(Vector Packet Processing)を開発したりしていますが、基本オープンという方針を貫いていました。(この辺については、ネットワーク アーキテクチャ考 (13) 「仮想化:性能面の課題」 をご参照ください。)しかし、これではどうにも立ち行かなくなってきました。そこで紆余曲折の上の解が「パッケージング」です。NFV OS(仮称)というもので、転送の高速化、低遅延化(VM 間、ホスト間)、VNF

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    ネットワーク アーキテクチャ考 (15) 「SDN/NFV これまでの振り返りとこれから」

    - 5月 17, 2015

    SDN/NFVは、アーキテクチャ変遷の一つの可能性です。通信事業者は、それまでのハードウェアを中心とした基盤設備的なアーキテクチャから、ソフトウェアを中心としたより柔軟で迅速なアーキテクチャにシフトしようとしています。そのため、「アーキテクチャ変遷」を大きなテーマの一つとしているこのBlogでも、SDNやNFVについてのいくつかの、総論的な話題を取り上げてきました。 しかしこの辺でそろそろ一旦振り返り、次のステップに踏み出したいと思います。そこで今回は、振り返りのきっかけになったことと、今後考察して行きたいことを書きます。 Network Programmabilityと宣言的プログラミング 対立する価値の統合 White Box SwitchとForwardingのコモディティ化 Traffic Modelの変化とこれからの可能性 1. Network Programmabilityと宣言的プログラミング 振り返りのきっかけになったことの一つは、ネットワークプログラマビリティ勉強会[1]です。ここでは、「実際にやってみたレポート」から、理論的なことまで、「ネットワークプログラマビリティ」に関するあらゆることが、ゆるやかに、そして和気あいあいと議論されています。私も若手に混じってスタッフをさせて戴いており、先日は発表の機会も戴いたので、「宣言的(Declarative) vs 命令的(Imperative)か」というプログラミングパラダイム議論を、ネットワークプログラマビリティに適用させた発表をさせて戴きました[2]。現時点ではまだ試論の域を出ていないのですが、今後もっと考察を重ねて行きたいと考えています。 プログラマビリティや自動化の必要性は論を俟たないとして、これからは、それをどう行うか、の議論に注力する必要があると感じています。システムは放っておくとどんどん複雑化します。ソフトウェア中心のシステムであれば尚更です。この状況で、制御を記述する方法もどんどん複雑化してしまったら、手に負えないシステムになりかねません。ネットワークプログラマビリティと言ってもひたすらコーディングすればよい訳ではなく、数学的、論理学的理論に基づいたコーディングスタイルが必須となると考えています。特にネットワークのような複数の要素が接続される分散システムの場合は、手許にリソースがあるシステムのプログラミングよりも、より不確定性が高いのです。 2. 対立する価値の統合 もう一つのきっかけは、先日Ciscoのセミナーで実施させて戴いたパネルディスカッション[3]です。NTTコミュニケーションズ、KDDI、Softbankという大手通信事業者から第一線のアーキテクトにご登壇戴き、NFVを中心としたアーキテクチャの現状と今後に関する考察を、率直に議論しました。この時の内容は、InSPireという弊社のWeb Magazineに投稿いたしましたので、ぜひご覧戴きたいと思います。 ”Service Provider Architecture” のこれから – NFVの現状、課題、可能性そしてその先へ いくつかの興味深い考察がなされたのですが、特に印象に残ったのは、アーキテクチャ変遷時には、異なるそして時には対立しうる複数の価値の統合が求められる、ということです。”Agile Devops”(迅速に開発と運用のフィードバックループを廻す)vs “Carrier-Grade”

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    ネットワーク アーキテクチャ考 (14) 「『仮想化』は何のため(再び)、そして変革へ」

    - 2月 19, 2015

    前回、前々回と、仮想化における課題を書きました。しかし、これらはまだ初期段階の課題です。現時点での仮想化、少なくとも SP(サービスプロバイダー)領域で NFV と呼んでいるものは、従来のアーキテクチャで実装した機能をほぼそのまま VM でエミュレートしているに過ぎません。仮想化ならではの恩恵を活かすためには、現在のプロセス モジュール構成でよいのか、そのまま VM に載せるのではなくコンテナとして実装した方が良いのではないか、プログラミング パラダイムやコーディング手法自体を見直した方がよいのではないか、などのことを、じっくり吟味する必要があります。 もう一つ。「仮想化の目的はコスト削減」と言う声を多く聞きますが、これには異を唱えたい。もちろん仮想化によって、初期投資を削減することはできます。しかし、ある程度のキャパシティ、性能を実現しようとすると、仮想化だけではコスト削減にはなりません。むしろ、仮想化のオーバーヘッドがある分、電源容量なども増大する可能性があります。さらに、オープンソースを含めた、より多様で複雑なインテグレーションが必要となるため、そのままではコストは増大する傾向にあります。 これらのコスト上昇リスクを抑えるためには、入念な検討が必要です。一方、仮想化の目的や大義名分をコスト削減だけに置いてしまうと、仮想化プロジェクトの予算は削られ、限られたリソースで無理難題を強いられることになりますから、プロジェクトは成功するどころか疲弊して迷走します。せっかくの変革の契機なのに、これでは本末転倒です。既存の価値のままコスト削減を追求するのではなく、新たな価値を追求する方が良いと思います。 では仮想化の価値とは一体何でしょうか。以前「仮想化は何のため」というエントリーで、次の 2つを挙げました。 必要なときに必要なサービスやリソースを、迅速にそして自動的に提供することを可能にすること あるオブジェクトを仮想化エンティティへと断片化することにより、並列分散処理を行うこと しかし、何よりもまず重要なのは、これら仮想化アーキテクチャのメリットを十分に活かせるような、これまでの技術実装やアーキテクチャの見直し、サービスの迅速な展開を実現するアジャイル体制への変革なのではないかと、最近は痛感しています。これは言う程簡単なことではありません。現在の構造にもそれを必要として来た理由がある訳ですから。 このことを同僚と議論していたら、最近彼が出たアジャイル基礎のセミナーで、Kotter の 8つのステップが取り上げられた、と話してくれました。Kotterの『Leading Change』[1]!元は 1995年の Harvard Business Review の論文ですが、書籍化され何度となくベストセラーになっています。私も数年前、行き詰まりを感じていたときに当時の上司に読まされました。なかなか継続的に実践するのは難しいのですが、よい機会なのでここに引用させて戴こうと思います。現実を直視し、徹底的に危機感を持ち、チームを形成して行動し、周囲に影響を与え、文化として定着させる。これぞ、生きて仕事をすることの醍醐味というものではないでしょうか。変革を愉しみましょう!! The Eight-Stage Process of

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