Mengungkap Fungsi Jaringan Virtual (VNF): Mengubah Layanan Jaringan

Diterbitkan: 2024-03-15

Fungsi jaringan virtual (VNF) didefinisikan sebagai bentuk virtual layanan jaringan seperti firewall dan perutean, yang diimplementasikan sebagai perangkat lunak, bukan peralatan perangkat keras berpemilik. Baca terus untuk mengetahui bagaimana layanan jaringan telah berkembang dan mengapa VNF menandakan perubahan penting ke arah yang benar.

Evolusi Layanan Jaringan

Hingga tahun 1990an dan awal 2000an, layanan jaringan bersifat monolitik dan berstruktur kaku. Ada solusi berbasis perangkat keras yang didedikasikan untuk fungsi tertentu seperti perutean, peralihan, atau firewall. Fungsi jaringan tradisional ini merupakan tulang punggung infrastruktur komunikasi namun memiliki beberapa keterbatasan.

Di masa lalu, meningkatkan jaringan berarti meningkatkan secara fisik.

Butuh kapasitas lebih besar? Anda harus berinvestasi pada lebih banyak perangkat keras dan ruang fisik serta menghabiskan waktu yang berharga untuk mengonfigurasi dan mengintegrasikan komponen-komponen baru ini ke dalam jaringan Anda. Itu adalah proses yang rumit.

Lalu datanglah revolusi: virtualisasi jaringan . Anda sekarang dapat mengabstraksi fungsi jaringan dari perangkat keras, menjadikannya lebih fleksibel, terukur, dan efisien. Fungsi jaringan virtual, atau VNF, muncul sebagai pendorong utama transformasi ini. Daripada hanya mengandalkan perangkat keras khusus, Anda dapat menjalankan fungsi jaringan virtual pada perangkat keras komoditas.

Jadi, apa yang mendorong pergeseran seismik menuju VNF?

Jawabannya terletak pada ketangkasan, skalabilitas, dan efektivitas biaya. Dengan VNF, Anda memiliki kemampuan untuk menerapkan layanan baru dan menskalakan jaringan Anda dengan cepat. Butuh lebih banyak bandwidth? Ingin meluncurkan fitur keamanan baru? VNF membantu Anda beradaptasi dengan tuntutan yang terus berkembang secara real-time tanpa tantangan atau kemunduran apa pun.

Seiring waktu, beberapa jenis VNF telah berevolusi untuk menangani berbagai jenis layanan jaringan:

  • Firewall (vFW) : Menyaring dan mengontrol lalu lintas jaringan berdasarkan kebijakan keamanan untuk mencegah akses tidak sah dan melindungi jaringan dari ancaman.
  • Penyeimbang beban (vLB) : Mendistribusikan lalu lintas jaringan masuk ke beberapa server atau sumber daya untuk mengoptimalkan kinerja dan memastikan distribusi beban kerja yang merata.
  • Router (vRouter) : Perangkat ini mengarahkan lalu lintas antar segmen jaringan atau tujuan berdasarkan protokol perutean, memfasilitasi transmisi data yang efisien.
  • Switch (vSwitch) : Perangkat ini meneruskan paket data antara antarmuka jaringan atau mesin virtual dalam segmen jaringan yang sama, memungkinkan komunikasi dan mendukung fitur jaringan.
  • Optimalisasi WAN (optimasi vWAN) : Meningkatkan kinerja WAN dengan mengurangi latensi, mengoptimalkan penggunaan bandwidth, dan mempercepat kecepatan transfer data.
  • Sistem deteksi intrusi/sistem pencegahan intrusi (IDS/IPS) : Memantau lalu lintas jaringan untuk mencari tanda-tanda aktivitas jahat dan mengambil tindakan untuk mencegah pelanggaran keamanan.
  • Inspeksi paket mendalam (DPI) : Menganalisis konten paket jaringan pada lapisan aplikasi untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasikan lalu lintas berdasarkan protokol, aplikasi, atau tipe konten.
  • Jaringan pribadi virtual (VPN) : Membangun koneksi yang aman dan terenkripsi melalui jaringan publik untuk memungkinkan pengguna jarak jauh atau kantor cabang mengakses sumber daya perusahaan dengan aman.

Mengapa VFN? Fungsi Jaringan Virtual vs. Jaringan Tradisional

Sekarang, bagaimana fungsi tervirtualisasi dibandingkan dengan fungsi tradisional? Sederhananya, fungsi jaringan tradisional seperti petinju kelas berat—kuat tetapi agak lambat. Mereka terikat pada perangkat keras tertentu, sehingga membatasi fleksibilitas dan skalabilitasnya. Dan jika Anda ingin meningkatkan versi, Anda harus bersiap menghadapi waktu henti dan biaya besar.

Di sisi lain, fungsi tervirtualisasi seperti pesenam yang gesit. Mereka ringan dan lincah serta dapat melakukan prestasi yang hanya dapat diimpikan oleh fungsi tradisional. Karena mereka dipisahkan dari perangkat keras, Anda dapat dengan mudah memutarnya, menghancurkannya, dan memindahkannya ke seluruh jaringan Anda. Perlu melakukan penskalaan secara horizontal? Cukup tambahkan lebih banyak instance virtual. Sesederhana itu.

Singkatnya, evolusi layanan jaringan adalah tentang menerima perubahan dan menjadi ujung tombak inovasi. VNF mewakili garis depan berikutnya dalam arsitektur jaringan, menawarkan fleksibilitas dan efisiensi yang tak tertandingi.

Bagaimana Cara Kerja VNF? 5 Langkah Penting

VNF beroperasi dalam lingkungan jaringan sebagai instance berbasis perangkat lunak yang mereplikasi fungsionalitas peralatan jaringan tradisional. Tugas mereka adalah memproses dan memanipulasi lalu lintas jaringan melalui infrastruktur. Berikut rincian langkah-langkah yang terlibat:

1. Kedatangan dan klasifikasi paket

Ketika sebuah paket memasuki jaringan, ia melintasi berbagai node jaringan hingga menemukan VNF. Tugas awal VNF adalah mengklasifikasikan paket berdasarkan informasi headernya. Klasifikasi ini menentukan jenis pemrosesan dan perlakuan yang akan dijalani paket.

VNF yang menunggu dapat berupa apa saja mulai dari firewall dan penyeimbang beban hingga router dan akselerator WAN, semuanya dikemas sebagai instance tervirtualisasi.

2. Pemeriksaan dan pemrosesan paket

Setelah diklasifikasikan, paket diperiksa dan diproses oleh VNF. Ini berarti menganalisis konten paket, payload, dan metadata untuk menegakkan kebijakan, menerapkan langkah-langkah keamanan, atau melakukan transformasi yang diperlukan berdasarkan aturan dan konfigurasi yang telah ditentukan sebelumnya.

3. Optimasi dan pemrosesan

Setelah paket diperiksa dan disanitasi secara menyeluruh, inilah waktunya untuk pengoptimalan. Di sinilah VNF Anda bekerja secara ajaib untuk memastikan bahwa paket mencapai tujuannya dengan paling efisien. Mereka mungkin memampatkan data, memprioritaskan jenis lalu lintas tertentu, atau bahkan merutekan ulang paket melalui jalur berbeda untuk menghindari kemacetan.

4. Perutean paket

Setelah pemrosesan dan optimasi, VNF menentukan jalur perutean yang sesuai untuk paket berdasarkan kebijakan jaringan dan pertimbangan rekayasa lalu lintas. Kemudian meneruskan paket sepanjang jalur yang ditentukan menuju tujuan yang dituju. Berkat kelincahan dan kecerdasan VNF Anda, VNF telah dipoles hingga sempurna, memastikan pengalaman yang lancar dan lancar bagi Anda dan pengguna Anda.

5. Pemantauan dan analisis

Sepanjang siklus hidup pemrosesan paket, VNF menghasilkan data telemetri dan metrik kinerja yang dikumpulkan dan dianalisis untuk pemantauan jaringan, pemecahan masalah, dan pengoptimalan. Visibilitas ke dalam operasi VNF ini memungkinkan administrator jaringan untuk menjaga kesehatan jaringan, mendeteksi anomali, dan menyempurnakan konfigurasi jaringan sesuai kebutuhan.

Fungsi jaringan abstrak VNF dari peralatan perangkat keras khusus, memungkinkan operasi jaringan yang fleksibel, terukur, dan otomatis.

Apa itu Arsitektur VNF? Komponen dan Model Penerapan

Arsitektur VNF yang khas harus berperilaku seperti mesin yang diminyaki dengan baik, disetel dengan baik untuk memberikan layanan jaringan berkinerja tinggi dengan efisiensi maksimum. Pada intinya, ia memiliki serangkaian komponen penting yang bekerja sama secara mulus untuk menghidupkan fungsi jaringan tervirtualisasi.

Yang pertama adalah manajer VNF, sistem saraf pusat yang menggerakkan lingkungan. Manajer VNF menangani manajemen siklus hidup VNF Anda, mulai dari pembuatan instance hingga penghentian, dan segala sesuatu di antaranya. Ini mengatur instance VNF, mengonfigurasi parameternya, dan memastikan instance tersebut berfungsi baik dengan seluruh ekosistem jaringan Anda.

Berikutnya adalah manajer infrastruktur virtual (VIM). VIM bertanggung jawab untuk menyediakan dan mengelola sumber daya virtual yang mendukung VNF Anda, termasuk sumber daya komputasi, penyimpanan, dan jaringan.

Terakhir, Anda memiliki grafik penerusan VNF (VNFFG). VNFFG mendefinisikan topologi logis VNF Anda dan arus lalu lintas di antara mereka. Ini seperti cetak biru yang memberi tahu paket Anda di mana dan bagaimana menuju ke sana. Dengan menentukan urutan dan hubungan VNF dalam grafik, Anda dapat mengatur rantai layanan kompleks yang disesuaikan dengan kebutuhan jaringan spesifik Anda.

Sedangkan untuk model penerapan, CIO dan manajer jaringan dapat memilih salah satu opsi berikut:

  • Instans VNF tunggal: Ini adalah model penerapan vanilla dasar Anda. Anda menjalankan satu instance VNF untuk menangani fungsi jaringan tertentu, seperti perutean atau firewall. Ini sederhana dan lugas dan melakukan pekerjaan tanpa embel-embel atau keributan.
  • Beberapa contoh VNF: Terkadang, satu VNF saja tidak cukup. Dalam model ini, Anda menerapkan beberapa instans VNF yang sama untuk menangani peningkatan beban lalu lintas atau menyediakan redundansi dan ketersediaan tinggi. Model ini memastikan toleransi kesalahan dengan mendistribusikan pemrosesan lalu lintas ke beberapa instans VNF.
  • Rangkaian layanan: Rangkaian layanan melibatkan penerapan beberapa instans VNF secara berurutan untuk membuat rantai layanan khusus yang disesuaikan dengan kebutuhan jaringan tertentu. Setiap instans VNF menjalankan fungsi jaringan yang berbeda, dan lalu lintas mengalir melalui rantai sesuai dengan kebijakan dan konfigurasi yang telah ditentukan sebelumnya.

Kesimpulannya: Bagaimana Masa Depan VNF?

Fungsi jaringan virtual menjadi landasan inovasi jaringan masa depan. Dengan pesatnya peningkatan komputasi awan, perusahaan beralih ke fungsi jaringan cloud-native (CNF), yang merupakan generasi virtualisasi berikutnya. Tren ini bergantung pada jalur berani yang dibangun oleh teknologi VNF, yang melepaskan fungsi jaringan dari ketergantungan perangkat keras yang mahal.

Unduh whitepaper tentang Jaringan dan Keamanan di Dunia yang Sangat Terkoneksi . Ikuti kami di LinkedIn untuk wawasan lebih lanjut.