【インターネット専門用語No.174】今更聞けない！ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)をサクッと解説

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2024.05.09
この記事は約6分で読めます。

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)は、ネットワークの管理をソフトウェアで行う革新的な技術です。ネットワーク機器を直接操作するのではなく、ソフトウェアを使ってネットワーク全体を柔軟に制御する方法を提供します。本記事では、SDNの基本的な概念から、実際にどのように活用されているのか、またその背景についてわかりやすく解説します。

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ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)とは？

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)は、ネットワークの構成をソフトウェアで制御することを可能にする技術です。従来のネットワークでは、ハードウェアが直接制御を行っていましたが、SDNでは中央集権的にネットワークの設定や管理をソフトウェアで操作します。この技術によって、ネットワークの管理が効率化され、柔軟性が向上します。

わかりやすい具体的な例

わかりやすい具体的な例1

graph TD; A[ネットワーク全体] --> B[ソフトウェアによる管理]; B --> C[ルーター設定変更]; C --> D[ネットワークの最適化]; D --> E[トラフィック管理]; E --> F[パフォーマンス向上];

わかりやすい具体的な例1補足: 上記の図は、ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)がネットワーク全体をどのように管理するかを示しています。ネットワークの構成をソフトウェアで管理し、トラフィックの最適化やパフォーマンス向上を実現します。

わかりやすい具体的な例2

graph TD; A[企業ネットワーク] --> B[SDNソフトウェア]; B --> C[データセンター間の接続管理]; C --> D[アクセス制御]; D --> E[ネットワーク負荷分散]; E --> F[コスト削減];

わかりやすい具体的な例2補足: この例では、企業内のネットワークをソフトウェアで管理することで、データセンター間の接続を効率的にコントロールし、コスト削減を達成します。

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ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)はどのように考案されたのか

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)は、従来のネットワーク管理の限界を克服するために考案されました。2000年代初頭、ネットワーク機器の設定が複雑化し、柔軟なネットワーク管理が求められるようになりました。これを解決するために、SDNは登場しました。

graph TD; A[ネットワークの複雑化] --> B[SDN技術の発展]; B --> C[ネットワーク管理の簡素化]; C --> D[技術革新];

考案した人の紹介

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)の考案には、主にスチュアート・カービィ氏が関わっています。彼は、ネットワークの効率化と柔軟性向上を目指して、SDNの原理を構築しました。その後、複数の研究機関や企業によってこの技術が発展し、今では広く採用されています。

考案された背景

SDNは、特に大規模なネットワーク環境における効率的な管理を目的として考案されました。従来の物理的なネットワーク管理は、規模が大きくなるにつれて非効率になり、コストが増大していたため、ソフトウェアを活用して柔軟な管理が可能なSDNが求められるようになりました。

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)を学ぶ上でつまづくポイント

SDNを学ぶ上で多くの人が悩む点は、その新しいアーキテクチャにどのように適応するかという点です。SDNは従来のネットワーク管理方法とは大きく異なり、ソフトウェアによる集中管理が求められます。そのため、従来の物理的なネットワーク設定の理解を前提にすることが重要です。

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ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)の構造

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)は、中央集権的にネットワークの管理を行います。SDNの中心には「コントローラ」があり、これがネットワーク全体の設定や管理を制御します。コントローラは、ネットワーク機器と通信し、トラフィックの制御や最適化を行います。

graph TD; A[SDNコントローラ] --> B[スイッチ]; B --> C[トラフィック制御]; C --> D[ネットワーク最適化];

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)を利用する場面

SDNは、特に大規模なネットワーク環境で活用されます。企業やデータセンターでは、ネットワークの最適化や効率的なトラフィック管理を行うためにSDNが利用されています。

利用するケース1

企業内のデータセンターでは、SDNを使って複数のサーバーやネットワーク機器を柔軟に管理しています。これにより、トラフィックの負荷分散やネットワークの最適化がリアルタイムで行えるようになります。

graph TD; A[企業ネットワーク] --> B[SDN]; B --> C[サーバー管理]; C --> D[ネットワーク最適化];

利用するケース2

クラウドサービスプロバイダは、SDNを利用して仮想ネットワークを効率的に管理しています。これにより、リソースの動的割り当てや、トラフィックの自動制御が可能となり、サービス品質の向上を実現しています。

graph TD; A[クラウドプロバイダ] --> B[SDN]; B --> C[仮想ネットワーク管理]; C --> D[サービス品質向上];

さらに賢くなる豆知識

SDNは、ネットワークの柔軟性を高めるだけでなく、セキュリティにも有効です。ネットワーク全体をソフトウェアで管理することで、トラフィックの監視や制御が容易になり、サイバー攻撃に対する防御が強化されます。

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あわせてこれも押さえよう！

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)の理解において、あわせて学ぶ必要があるインターネット専門用語について5個のキーワードを挙げて、それぞれを簡単に説明します。

  • ネットワーク仮想化

    • ネットワーク仮想化は、物理的なネットワークを仮想的に分割し、柔軟な管理を可能にする技術です。

  • クラウドコンピューティング

    • クラウドコンピューティングは、インターネット経由で計算リソースを提供する技術です。

  • トラフィック管理

    • トラフィック管理は、ネットワーク内でデータの流れを最適化する技術です。

  • 仮想化スイッチ

    • 仮想化スイッチは、仮想マシン同士の通信を効率的に行うためのソフトウェアスイッチです。

  • SD-WAN

    • SD-WANは、ソフトウェア定義広域ネットワークの略で、広域ネットワークをソフトウェアで制御する技術です。

まとめ

ソフトウェア定義ネットワーキング (SDN)は、ネットワークの管理を効率化し、柔軟性を提供します。これにより、ネットワーク運用のコスト削減やパフォーマンスの向上が期待できます。また、SDNを学ぶことで、今後のネットワーク技術の進化に対応できるようになるでしょう。

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