変わるモバイル・ネットワークの世界 ～ソフトウェアが可能にする破壊的進化のリアリティと将来～

変わるモバイル・ネットワークの世界 ～ソフトウェアが可能にする 破壊的進化のリアリティと将来～ データセンターからワイヤレス・ネットワーク・エッジまで スイッチング＆ ルーティング ソフトウェアベースの 仮想化＆コントロール 解析 モバイル ネットワーク ワイヤレス エッジデータセンター ファブリック ストレージ ネットワーク IP ファブリック キャンパス製品 vRouter vADC SDN コントローラ ネットワーク自動化 マシンラーニング NVA AMP セキュリティ vEPC MEC WLAN スモールセル ストレージ ネットワーク データセンタ ネットワーク キャンパス ネットワーク モバイル ソリューション Wi-Fi インフラストラクチャ ロケーション/ポリシー クラウドサービス 屋内 LTE (OpenG) デジタル・トランスフォーメーション時代へ向け提供製品/技術カバレッジを拡大 Brocade Virtual Core for Mobile (VCM) © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. モバイルネットワークの全体概要 4© 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. 無線アクセス ネットワーク インター ネット モバイルパケットコア バックホール ネットワーク 相互接続 ネットワーク モバイル デバイス 無線区間 MME HSS SGW PGW/GGSN • 無線アクセスネットワーク • 無線リソース管理 • パケットコア選択 • ユーザ認証 • IPアドレス割り当て • モビリティ管理 • ユーザトラフィックトンネリング • セッション管理 • パケット監査 • コンテンツ変更 • コンテンツキャッシング • プロトコルプロキシ 従来型のノードベースアーキテクチャ 5© 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. •モバイルネットワークは機能分担されたノード毎に部分的な処理を行う。 •ノード毎に拡張、増設計画/設計、監視、管理を行う必要がある。 •ノードを跨ぐ度にカプセル化して通信が行われ、状態管理も複数のノードで行われる。 Protocol handling MME Event loop State machine Mobility context Session context Protocol handling HSS State machine Mobility context Session context Protocol handling SGW Event loop State machine Session context Forwarding Function Protocol handling PGW Event loop State machine Session context Forwarding Function Interface Encap/Decap 機能ベースの次世代アーキテクチャ 6© 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. •ノード間の境界を取り除く。MMEやGWといったノードは存在しない。 •ノード間でのカプセル化が不要となり、機能だけが残る。 •重複した機能を取り除き、共通機能を抽出する（コントロール、データ、セッション等）。 Interface Control Plane Session State Data Plane vEPC ArchitectureMME HSS SGW PGW Interface Encap/Decap Protocol handling Event loop State machine Mobility context Session context Protocol handling State machine Mobility context Session context Protocol handling Event loop State machine Session context Forwarding Function Protocol handling Event loop State machine Session context Forwarding Function VCMプラットフォーム 7 インフラ層 インフラ層 Any Hardware Any Hypervisor Linux データ ベース層 サービス ロジック層 インター フェース層 External interfaces Control Call Handlers Subscription State VCM Mgmt./APIs マネジ メント層IP flows Sessions Data Processors Device Provisioning Appliance Management Configuration Network Management CLI/GUI Network Visibility © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. VCM VNFCs (VNFコンポーネント) 8 vEPC SGi S1-U S1-C SGs RADIUS Gx/Gy/Gz S6a EIF: 外部インターフェース VNFC CPE: コントロールプレーン VNFC DPE: データプレーン VNFC SDB: セッションデータベース VNFC UDB: ユーザデータベース VNFC CDF: 課金系インターフェース VNFC VEM: vEPCエレメントマネージャ VNFC EMS:エレメントマネジメントシステム VNFC インター フェース層 データ ベース層 マネジ メント層 SNMP /REST /XML サービス ロジック層 S5/S8 SDB VM UDB VM DPE VM CPE VM EMS VM VEM VM CDF VM EIF VM All VNFCs Interface with VEM 外部インターフェース 内部インターフェース S10/S11S5-U/S8-U © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. VCMプラットフォーム製品群 9 vPGWvEPC Management: CLI, GUI, SNMP, Syslog, RESTful API Hypervisors: VMware, KVM OS: Linux Hardware: Intel x86 • 仮想EPC • フルモバイルパケットコア • HSSも包含可能 • VCMプラットフォームの恩恵 を最大限に発揮 • 仮想PGW • データ転送/セッション管 理に特化した機能 • 低リスクの導入形態 • HSSも包含可能 単一プラットフォームで要件に応じた機能、形態でモバイルネットワークに導入可能 vSAE-GW • 仮想SAE-GW • データ転送/セッション管理 に特化した機能 • データ転送に最適化 • HSSも包含可能 vHSS • 仮想HSS • モバイルコアをサポートする ための軽量なスタンドアロン HSS • ローカル、地理冗長のサポー ト © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. vEPC 10 vEPC SGi S1-U S1-C RADIUS Gx/Gy/Gz S6a EIF: 外部インターフェース VNFC CPE: コントロールプレーン VNFC DPE: データプレーン VNFC SDB: セッションデータベース VNFC UDB: ユーザデータベース VNFC CDF: 課金系インターフェース VNFC VEM: vEPCエレメントマネージャ VNFC EMS:エレメントマネジメントシステム VNFC インター フェース層 データ ベース層 マネジ メント層 SNMP /REST /XML サービス ロジック層 SDB VM UDB VM DPE VM CPE VM EMS VM VEM VM CDF VM EIF VM All VNFCs Interface with VEM 外部インターフェース 内部インターフェース © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. vPGW 11 vEPC SGi RADIUS Gx/Gy/Gz EIF: 外部インターフェース VNFC CPE: コントロールプレーン VNFC DPE: データプレーン VNFC SDB: セッションデータベース VNFC UDB: ユーザデータベース VNFC CDF: 課金系インターフェース VNFC VEM: vEPCエレメントマネージャ VNFC EMS:エレメントマネジメントシステム VNFC インター フェース層 データ ベース層 マネジ メント層 SNMP /REST /XML サービス ロジック層 SDB VM UDB VM DPE VM CPE VM EMS VM VEM VM CDF VM EIF VM All VNFCs Interface with VEM 外部インターフェース 内部インターフェース © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. S5/S8-U S5/S8-C vSAE-GW 12 vEPC SGi RADIUS Gx/Gy/Gz EIF: 外部インターフェース VNFC CPE: コントロールプレーン VNFC DPE: データプレーン VNFC SDB: セッションデータベース VNFC UDB: ユーザデータベース VNFC CDF: 課金系インターフェース VNFC VEM: vEPCエレメントマネージャ VNFC EMS:エレメントマネジメントシステム VNFC インター フェース層 データ ベース層 マネジ メント層 SNMP /REST /XML サービス ロジック層 SDB VM UDB VM DPE VM CPE VM EMS VM VEM VM CDF VM EIF VM All VNFCs Interface with VEM 外部インターフェース 内部インターフェース © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. S1-U S11 vHSS 13 vEPC S6a EIF: 外部インターフェース VNFC CPE: コントロールプレーン VNFC DPE: データプレーン VNFC SDB: セッションデータベース VNFC UDB: ユーザデータベース VNFC CDF: 課金系インターフェース VNFC VEM: vEPCエレメントマネージャ VNFC EMS:エレメントマネジメントシステム VNFC インター フェース層 データ ベース層 マネジ メント層 SNMP /REST /XML サービス ロジック層 SDB VM UDB VM DPE VM CPE VM EMS VM VEM VM CDF VM EIF VM All VNFCs Interface with VEM 外部インターフェース 内部インターフェース © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. C-Planeのスケールアウト 14 スループット DPE-VM トランザクション CPE-VM M2M/IoTのユーザー数増加 の影響によるC-Plane処理 の増加、帯域の増加は限定 的 データ使用帯域の使用量に対して、コントロールプレーン処理数の急激な増加 ⇒KPIの設定に基づいたC-Plane系のVMインスタンスの増加で対応 使用帯域 トランザクション数 予想トラヒックモデル © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. スループット DPE-VM トランザクション CPE-VM トランザクション CPE-VM トランザクション CPE-VM U-Planeのスケールアウト 15 無線区間の増速・OTT 等の影響による帯域使用 量/サブスクラバの急激 な増加 トランザクション数 スループット コントロールプレーン処理数の増加に対して、データ使用帯域の急激な増加 ⇒KPIの設定に基づいたデータ転送(U-Plane)のVMインスタンスの増加で対応 予想トラヒックモデル © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. スループット DPE-VM トランザクション CPE-VM スループット DPE-VM トランザクション CPE-VM スループット DPE-VM スループット DPE-VM スケーラブルなパフォーマンス 16© 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. CPU物理コア数 21コア 36コア 54コア コントロール プレーン パフォーマンス 同時アタッチ ユーザ数 100万 200万 300万 ベアラ数 120万 240万 360万 アタッチレート /sec 3,500 7,000 10,500 データプレーン パフォーマンス スループット [Gbps] 10 20 30 ライセンス体系 17 ベース プラット フォーム SW 総計帯域毎の ライセンス 追加SW ライセンス 加入者 DB(HSS) ライセンス 費用 無制限の同時 接続ベアラ +1Gbps帯域 ライセンス 1Gbpsの追加 帯域ライセンス 初期(250tps) 追加ライセンス 250tps単位 © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. Brocade Mobile Edge Computing (MEC) © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. モバイルネットワークの全体概要 19 無線アクセス ネットワーク インター ネット モバイルパケットコア バックホール ネットワーク 相互接続 ネットワーク モバイル デバイス 無線区間 MME HSS SGW PGW/GGSN • 無線アクセスネットワーク • 無線リソース管理 • パケットコア選択 • ユーザ認証 • IPアドレス割り当て • ユーザトラフィックトンネリング • セル間ハンドオーバ • セッション管理 • パケット監査 • コンテンツ変更 • コンテンツキャッシング • プロトコルプロキシ © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. ブロケードMECプラットフォームの特徴 Mobile Edgeコントローラ Mobile Edge Server / Cloud Mobile Edgeインフラ Mobile Edgeプラットフォームマネージャ HypervisorvSwitch Mobile Edgeコントローラ Mobile Edgeプラットフォーム /アプリケーション Mobile Edge Server / Cloud Mobile Edgeインフラ Mobile Edgeプラットフォームマネージャ HypervisorvSwitch Mobile Edgeプラットフォーム /アプリケーション Brocade ViewIndustry View Virtual Routing Virtual Routing © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. Mobile Edge仮想インフラコンポーネント 21 IKEv2 Termination Mobile Edge コントローラ– Brocade SDN Controller Mobile Edge プラットフォーム /アプリケーション Network FW/NAT Virtual Routing Mobile Edge 仮想インフラ (Hypervisor, vSwitch) Mobile Edge Host Mobile Edge インフラ Mobile Edge アプリケーション E-UTRAN PGWSGW HSSMME eNB Evolved Packet Core Virtual EPC Virtual Packet Broker SeGW • vRouter/vCPE as MEC OS: •NFV-I/IaaS機能 •Routing/Switching •トランスポートトンネル終端 •サービスチェイニング •VM相互接続性 • BSC/BVM •プラットフォームコンフィグ管理 •VNF ライフサイクルマネジメント • Brocade追加コンポーネント •Virtual Packet Broker / Probes •Virtual EPC 未来への投資を加速 22 コントロール・ プレーンと データ・プレーンの 分離 アナリティクス/ 機械学習 フレームワーク SDDC & CORD ダイナミックサービ ス・チェイニング オーケスト レーション & ネットワーク 自動化 モバイル･エッジ・ コンピューティング （MEC) モバイル・ネット ワークの進化 アクセス統合 (Wi-Fi, スモール セル) / ネットワー クシェアリング セキュリティ & ポリシー エンフォースメント © 2016 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. Thank you! © 2015 BROCADE COMMUNICATIONS SYSTEMS, INC. INTERNAL USE ONLY