Sanal Ağ İşlevlerini (VNF'ler) Ortaya Çıkarma: Ağ Hizmetlerini Dönüştürme
Yayınlanan: 2024-03-15Sanal ağ işlevleri (VNF'ler), özel donanım aygıtları yerine yazılım örnekleri olarak uygulanan, güvenlik duvarları ve yönlendirme gibi ağ hizmetlerinin sanal biçimleri olarak tanımlanır. Ağ hizmetlerinin nasıl geliştiğini ve VNF'lerin neden doğru yönde hayati bir değişime işaret ettiğini öğrenmek için okumaya devam edin.
Ağ Hizmetlerinin Gelişimi
1990'lı yıllara ve 2000'li yılların başına kadar ağ hizmetleri monolitik, katı yapılardı. Yönlendirme, anahtarlama veya güvenlik duvarı oluşturma gibi belirli bir işleve adanmış donanım tabanlı çözümler vardı. Bu geleneksel ağ işlevleri iletişim altyapılarının omurgasını oluşturuyordu ancak çeşitli sınırlamalarla birlikte geliyordu.
Geçmişte ağınızı büyütmek fiziksel olarak büyütmek anlamına geliyordu.
Daha fazla kapasiteye mi ihtiyacınız var? Daha fazla donanım ve fiziksel alana yatırım yapmanız ve bu yeni bileşenleri yapılandırmak ve ağınıza entegre etmek için değerli zaman harcamanız gerekir. Zahmetli bir süreçti.
Sonra devrim geldi: ağ sanallaştırması . Artık ağ işlevlerinizi donanımdan soyutlayarak onları daha esnek, ölçeklenebilir ve verimli hale getirebilirsiniz. Sanal ağ işlevleri veya VNF'ler bu dönüşümün birincil itici güçleri olarak ortaya çıktı. Yalnızca özel donanıma güvenmek yerine, ağ işlevlerinin sanal örneklerini ticari donanım üzerinde çalıştırabilirsiniz.
Peki, bu sismik değişimi VNF'lere doğru iten şey neydi?
Cevap çeviklik, ölçeklenebilirlik ve maliyet etkinliğinde yatmaktadır . VNF'lerle yeni hizmetleri dağıtma ve ağınızı anında ölçeklendirme gücüne sahipsiniz. Daha fazla bant genişliğine mi ihtiyacınız var? Yeni bir güvenlik özelliği sunmak ister misiniz? VNF, gelişen taleplere gerçek zamanlı olarak hiçbir zorluk veya aksaklık yaşamadan uyum sağlamanıza yardımcı olur.
Zamanla, farklı türdeki ağ hizmetlerini yönetmek için çeşitli VNF türleri geliştirildi:
- Güvenlik Duvarı (vFW) : Yetkisiz erişimi önlemek ve ağı tehditlerden korumak için ağ trafiğini güvenlik politikalarına göre filtreler ve kontrol eder.
- Yük dengeleyici (vLB) : Performansı optimize etmek ve iş yükünün eşit dağılımını sağlamak için gelen ağ trafiğini birden fazla sunucuya veya kaynağa dağıtır.
- Yönlendirici (vRouter) : Bu cihaz, yönlendirme protokollerine dayalı olarak ağ bölümleri veya hedefler arasındaki trafiği yönlendirerek verimli veri iletimini kolaylaştırır.
- Switch (vSwitch) : Bu cihaz, veri paketlerini aynı ağ segmentindeki ağ arayüzleri veya sanal makineler arasında ileterek iletişimi etkinleştirir ve ağ özelliklerini destekler.
- WAN optimizasyonu (vWAN optimizasyonu) : Gecikmeyi azaltarak, bant genişliği kullanımını optimize ederek ve veri aktarım hızlarını hızlandırarak WAN performansını artırır.
- İzinsiz giriş tespit sistemi/izinsiz giriş önleme sistemi (IDS/IPS) : Ağ trafiğini kötü amaçlı etkinlik belirtileri açısından izler ve güvenlik ihlallerini önlemek için harekete geçer.
- Derin paket incelemesi (DPI) : Trafiği protokollere, uygulamalara veya içerik türlerine göre tanımlamak ve sınıflandırmak için uygulama katmanındaki ağ paketlerinin içeriğini analiz eder.
- Sanal özel ağ (VPN) : Uzak kullanıcıların veya şube ofislerinin kurumsal kaynaklara güvenli bir şekilde erişmesini sağlamak için genel ağlar üzerinden güvenli, şifreli bağlantılar kurar.
Neden VFN? Sanal Ağ İşlevleri ve Geleneksel Ağlar
Peki sanallaştırılmış işlevler geleneksel işlevlerle nasıl karşılaştırılır? Basitçe söylemek gerekirse, geleneksel ağ işlevleri ağır sıklet boksörler gibidir; güçlüdür ancak ayakları üzerinde biraz yavaştır. Esnekliklerini ve ölçeklenebilirliklerini sınırlayan belirli donanımlara bağlıdırlar. Ve eğer yükseltme yapmak isterseniz, aksama süresine ve ağır masraflara hazırlıklı olmanız gerekir.
Öte yandan, sanallaştırılmış işlevler çevik jimnastikçiler gibidir. Hafif ve çeviktirler ve geleneksel işlevlerin yalnızca hayal edebileceği becerileri gerçekleştirebilirler. Donanımdan ayrıldıkları için onları kolayca döndürebilir, parçalayabilir ve ağınızda taşıyabilirsiniz. Yatay olarak ölçeklendirmeniz mi gerekiyor? Daha fazla sanal örnek eklemeniz yeterli. Bu kadar basit.
Özetle, ağ hizmetlerinin evrimi tamamen değişimi benimsemek ve yeniliğe öncülük etmekle ilgilidir. VNF'ler, ağ mimarisinde bir sonraki sınırı temsil ederek benzersiz esneklik ve verimlilik sunar.
VNF'ler Nasıl Çalışır? 5 Önemli Adım
VNF'ler, bir ağ ortamında, geleneksel ağ cihazlarının işlevselliğini kopyalayan yazılım tabanlı örnekler olarak çalışır. Görevleri altyapı üzerinden ağ trafiğini işlemek ve yönetmektir. Aşağıda ilgili adımların bir dökümü verilmiştir:
1. Paketin gelişi ve sınıflandırılması
Bir paket ağa girdiğinde, bir VNF ile karşılaşıncaya kadar çeşitli ağ düğümlerinden geçer. VNF'nin ilk görevi, paketi başlık bilgisine göre sınıflandırmaktır. Bu sınıflandırma, paketin geçireceği işleme ve işleme türünü belirler.
Bekleyen VNF, güvenlik duvarlarından ve yük dengeleyicilerden yönlendiricilere ve WAN hızlandırıcılara kadar tümü sanallaştırılmış örnekler olarak paketlenmiş herhangi bir şey olabilir.
2. Paket incelemesi ve işlenmesi
Paket sınıflandırıldıktan sonra VNF tarafından incelenir ve işlenir. Bu, politikaları uygulamak, güvenlik önlemlerini uygulamak veya önceden tanımlanmış kurallara ve yapılandırmalara göre gerekli dönüşümleri gerçekleştirmek için paketin içeriğini, yükünü ve meta verilerini analiz etmek anlamına gelir.
3. Optimizasyon ve işleme
Paket iyice incelenip sterilize edildikten sonra optimizasyon zamanı gelir. Burası VNF'lerinizin paketin hedefine en verimli şekilde ulaşmasını sağlamak için sihirlerini çalıştırdığı yerdir. Verileri sıkıştırabilir, belirli trafik türlerine öncelik verebilir, hatta tıkanıklığı önlemek için paketi farklı bir yoldan yeniden yönlendirebilirler.
4. Paket yönlendirme
İşleme ve optimizasyondan sonra VNF, ağ politikalarına ve trafik mühendisliği hususlarına dayalı olarak paket için uygun yönlendirme yolunu belirler. Daha sonra paketi belirlenen yol boyunca amaçlanan hedefe doğru iletir. VNF'lerinizin çevikliği ve zekası sayesinde, siz ve kullanıcılarınız için sorunsuz ve kusursuz bir deneyim sağlayacak şekilde mükemmelleştirildi.
5. İzleme ve analiz
Paket işleme yaşam döngüsü boyunca VNF'ler, ağ izleme, sorun giderme ve optimizasyon için toplanan ve analiz edilen telemetri verileri ve performans ölçümleri üretir. VNF işlemlerine yönelik bu görünürlük, ağ yöneticilerinin ağ sağlığını korumasını, anormallikleri tespit etmesini ve ağ yapılandırmalarında gerektiği gibi ince ayar yapmasını sağlar.
VNF'ler ağ işlevlerini özel donanım aygıtlarından soyutlayarak esnek, ölçeklenebilir ve otomatikleştirilmiş ağ işlemlerine olanak tanır.
VNF Mimarisi nedir? Bileşenler ve Dağıtım Modelleri
Tipik VNF mimarisi, yüksek performanslı ağ hizmetlerini maksimum verimlilikle sunmak için iyi ayarlanmış, iyi yağlanmış bir makine gibi davranmalıdır. Özünde, sanallaştırılmış ağ işlevlerini hayata geçirmek için sorunsuz bir şekilde birlikte çalışan bir dizi temel bileşene sahiptir.
Birincisi, çevreye güç veren merkezi sinir sistemi olan VNF yöneticisidir. VNF yöneticisi, örneklemeden sonlandırmaya ve aradaki her şeye kadar VNF'lerinizin yaşam döngüsü yönetimini yönetir. VNF örneklerini düzenler, parametrelerini yapılandırır ve bunların ağ ekosisteminizin geri kalanıyla iyi bir şekilde çalışmasını sağlar.
Sırada sanallaştırılmış altyapı yöneticisi (VIM) yer alıyor. VIM, bilgi işlem, depolama ve ağ kaynakları dahil olmak üzere VNF'lerinizi destekleyen sanal kaynakların sağlanmasından ve yönetilmesinden sorumludur.
Son olarak VNF yönlendirme grafiğine (VNFFG) sahipsiniz. VNFFG, VNF'lerinizin mantıksal topolojisini ve aralarındaki trafik akışını tanımlar. Paketlerinize oraya nereye ve nasıl gideceklerini söyleyen bir plan gibidir. Grafikteki VNF'lerin sırasını ve ilişkisini tanımlayarak, karmaşık hizmet zincirlerini özel ağ gereksinimlerinize göre düzenleyebilirsiniz.
Dağıtım modellerine gelince, CIO'lar ve ağ yöneticileri aşağıdaki seçeneklerden birini seçebilir:
- Tek VNF örneği: Bu, temel vanilya dağıtım modelinizdir. Yönlendirme veya güvenlik duvarı oluşturma gibi belirli bir ağ işlevini yönetmek için tek bir VNF örneğini başlatırsınız. Basit ve anlaşılırdır ve işi gösterişsiz veya telaşsız bir şekilde yapar.
- Çoklu VNF örnekleri: Bazen tek bir VNF yeterli olmayabilir. Bu modelde, artan trafik yüklerini yönetmek veya artıklık ve yüksek kullanılabilirlik sağlamak için aynı VNF'nin birden çok örneğini dağıtırsınız. Bu model, trafik işlemeyi birden fazla VNF örneğine dağıtarak hata toleransını sağlar.
- Hizmet zincirleme: Hizmet zincirleme, belirli ağ gereksinimlerine göre uyarlanmış özel hizmet zincirleri oluşturmak için birden fazla VNF örneğinin sıralı dağıtımını içerir. Her VNF örneği farklı bir ağ işlevini gerçekleştirir ve trafik, önceden tanımlanmış politikalara ve yapılandırmalara göre zincir boyunca akar.
Sonuç olarak: VNF'lerin Geleceği Nedir?
Sanal ağ işlevleri gelecekteki ağ inovasyonunun temellerini oluşturur. Bulut bilişimin hızlı yükselişiyle birlikte işletmeler, yeni nesil sanallaştırma olan bulutta yerel ağ işlevlerine (CNF'ler) doğru ilerliyor. Bu trend, ağ işlevlerini pahalı donanım bağımlılıklarından kurtaran VNF teknolojisinin açtığı cesur yola dayanıyor.