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SDN e NFV – Il nuovo concetto di architettura di rete

In un periodo in cui tutto si evolve rapidamente il settore delle telecomunicazioni sta assistendo ad una crescita esponenziale del numero di dispositivi mobili costantemente connessi in rete, all’utilizzo sistematico da parte di aziende e privati del cloud computing e al cambiamento del modo in cui gli host comunicano tra di loro, passando dal modello client-server al modello peer-to-peer; ciò richiede sempre con maggior insistenza la necessità di un nuovo modo di gestire le reti.

La nuova visione che sta maturando in questi ultimi tempi è quella di adottare un modello di rete dinamico, flessibile e soprattutto affidabile, in grado di adattarsi ai cambiamenti del futuro senza richiedere grossi sforzi di manutenzione o l’installazione di ulteriore hardware da parte degli operatori. Una rete con queste caratteristiche può essere sviluppata grazie ad un modello architetturale innovativo come il Software Defined Networking (SDN) e ad un nuovo modo di sfruttare le funzionalità degli apparati come la Network Function Virtualization (NFV). Questi due concetti sono strettamente legati tra di loro e possono comportare particolari vantaggi se applicati contemporaneamente, ma sono di per se indipendenti.

Il Software Defined Networking (SDN) è un’architettura per la realizzazione di reti di telecomunicazioni nella quale il piano di controllo della rete e quello di trasporto dei dati sono separati logicamente. Questa separazione logica permette da un lato la possibilità di gestire via software tutta la rete da un unico controller, garantendo così una maggiore scalabilità e standard di affidabilità e sicurezza della rete più elevati, dall’altro quella di utilizzare indifferentemente apparati prodotti dalle diverse aziende che non conteranno più al loro interno le funzioni di gestione favorendo, così, la nascita di una rete dinamica e non più legata al larghissimo numero di protocolli differenti attualmente utilizzati.

La Network Function Virtualization (NFV) è il processo di virtualizzazione delle funzionalità di rete svolte da apparati di telecomunicazione fisici. I maggiori vantaggi che l’operatore può trarre dall’utilizzo della NFV derivano sostanzialmente dal fatto di non essere più vincolati all’hardware (switch, server, apparati di storage, ecc.) necessario per introdurre nuovi servizi i rete. Questo, naturalmente, comporta tutta una serie di benefici in termini economici (connessi all’acquisto dei nuovi apparati, al consumo di energia elettrica e alla loro manutenzione specializzata),di riduzione del time to market grazie al processo di virtualizzazione e di spazio fisico necessario per l’alloggiamento dei dispositivi.

Grazie alla NFV è possibile assicurare una rete più flessibile ed affidabile, potendo spostare le funzioni virtuali (VF – Virtual Functions) da un server fisico ad un altro, oltre a fornire servizi personalizzati agli utenti semplicemente rimodulando il software di gestione degli apparati.

La sinergia delle soluzioni SDN ed NFV, permette alla rete di raggiungere le migliori performance. Infatti, l’SDN fornisce alla NFV i vantaggi di una connessione programmabile tra le funzioni di rete virtualizzate; la NFV, invece, mette a disposizione dell’SDN la possibilità di implementare le funzioni di rete tramite software su server COTS (Commercial off-the-shelf). Si ha, così, la possibilità di virtualizzare il controller SDN implementandolo su di un cloud che può essere facilmente migrato in qualsiasi posizione in base alle esigenze della rete.

Tutt’oggi la materia è ancora in evoluzione, gli operatori stanno investendo nella ricerca al fine di analizzare al meglio tutti gli aspetti tecnici per trarne i maggiori benefici funzionali ed economici, ridisegnando la rete utilizzando regole e processi già sperimentati in altri ambiti.