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KR102701639B1 - Srv6 및 bgp를 이용한 멀티클라우드 접속 - Google Patents

Srv6 및 bgp를 이용한 멀티클라우드 접속 Download PDF

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KR102701639B1
KR102701639B1 KR1020217001376A KR20217001376A KR102701639B1 KR 102701639 B1 KR102701639 B1 KR 102701639B1 KR 1020217001376 A KR1020217001376 A KR 1020217001376A KR 20217001376 A KR20217001376 A KR 20217001376A KR 102701639 B1 KR102701639 B1 KR 102701639B1
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KR
South Korea
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cloud
new virtual
clouds
virtual private
virtual
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제롬 톨레
알랭 피오코
안드레 장-마리 수르코프
파블로 카마릴로 가르비아
클라렌스 필스필스
Original Assignee
시스코 테크놀러지, 인크.
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Publication date
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Abstract

멀티클라우드 접속을 제공하기 위한 시스템들, 방법들, 및 컴퓨터 판독가능한 매체. 한 방법은, 사설 네트워크 및 이 사설 네트워크에 접속된 가상 사설 클라우드(VPC; virtual private cloud)들 ―VPC들은 세그먼트 라우팅(SR) 도메인, 및 VPC들과 사설 네트워크 상의 각각의 가상 라우터들을 통해 사설 네트워크에 접속됨― 을 포함하는 멀티클라우드 환경에 새로운 VPC를 추가하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은, 새로운 VPC 상에 새로운 가상 라우터를 배치하는 단계, 멀티클라우드 환경의 BGP 제어기에 새로운 가상 라우터를 등록하는 단계, 및 BGP 제어기에서, 새로운 가상 라우터로부터 토폴로지 정보를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은, 토폴로지 정보에 기초하여 계산된 경로들에 기초하여 멀티클라우드 환경에서 루트들을 식별하는 단계, 루트들, SR 식별자들 및 SR 정책들을 포함하는 라우팅 정보를 새로운 가상 라우터에 전송하는 단계, 및 라우팅 정보에 기초하여, 사설 네트워크, VPC들, 및 새로운 VPC 사이에 상호접속을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

Description

SRV6 및 BGP를 이용한 멀티클라우드 접속
관련 출원의 상호참조
본 출원은, 참조에 의해 그 전체 내용이 본 명세서에 명시적으로 포함되는, 발명의 명칭이 "MULTI-CLOUD CONNECTIVITY USING SRV6 AND BGP"인 2018년 7월 17일 출원된 미국 가출원 제16/037,765호의 우선권 및 그 이익을 주장한다.
기술 분야
본 기술은, 클라우드 컴퓨팅, 더 구체적으로는, 멀티클라우드 접속에 관한 것이다.
인터넷-가능형 디바이스의 보편화는, 인터넷 서비스 및 콘텐츠에 대한 엄청난 수요를 생성했다. 사용자들이 네트워크 서비스와 콘텐츠에 점점 더 의존하는 접속된 사회가 되었다. 이러한 인터넷-접속된 혁명은 사용자의 성능 기대치에 미치지 못하면서 많은 양의 사용자 요청을 서비스하기 위해 분투하는 서비스 및 콘텐츠 공급자들에게 상당한 과제를 생성했다. 예를 들어, 클라우드 공급자는 전형적으로 사용자의 네트워크 및 콘텐츠 요구 사항을 충족하기 위해 크고 복잡한 데이터센터를 필요로 한다. 이들 데이터센터에는 일반적으로 특정한 서비스를 호스팅하도록 구성된 서버 팜(server farm)이 장착되어 있으며 데이터센터 안팎으로 트래픽을 라우팅하도록 구성된 수많은 스위치와 라우터를 포함한다. 많은 경우에, 특정한 데이터센터는 수백만개의 트래픽 흐름과 서비스 요청을 처리할 것으로 예상된다.
기업 등의 사설 기관에서 호스팅하는 사설 네트워크도 마찬가지로 컴퓨팅 자원 및 성능에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 증가하는 요구를 충족하기 위해, 사설 네트워크는 종종 공용 클라우드 공급자로부터 컴퓨팅 자원과 서비스를 구매한다. 예를 들어, 사설 엔티티는, 공용 클라우드 공급자에 관해 가상 사설 클라우드를 생성하고 이 가상 사설 클라우드를 사설 네트워크에 접속하여 이용가능한 컴퓨팅 자원 및 능력을 확장할 수 있다. 이러한 가상 사설 클라우드는 특정한 공급자 클라우드 또는 클라우드 지역에 관해 생성될 수 있다. 사설 엔티티는, 근접성, 비용, 성능, 서비스 등에 기초하여 가상 사설 클라우드를 확립할 위치를 선택할 수 있다. 불행하게도, 사설 엔티티가 이용할 수 있는 클라우드 공급자 및 지역의 수는 계속 증가하는 반면, 상이한 클라우드 공급자 및 지역들에 의해 구현된 툴셋, 아키텍쳐, 및 API(application programming interface)에서의 통일성의 결핍은, 상이한 클라우드 공급자 또는 지역에 관해 가상 사설 클라우드를 배치하기를 원하는 엔티티에게 상당한 과제를 생성했다. 종종, 엔티티들은 상이한 클라우드 공급자 또는 지역에 접속할 수 없거나, 다양한 클라우드 공급자 또는 지역들 사이에서 상호접속을 유지할 수 없다. 많은 경우에, 클라우드 또는 지역들 사이의 접속 확립은 극히 어려울 수 있으며, 시간-소모적인 구성 작업과 특정한 네트워크 디바이스 또는 전용 인프라를 요구한다.
본 개시내용의 상기 언급된 및 다른 이점 및 피처들이 획득될 수 있는 방식을 설명하기 위해, 위에서 간략하게 설명된 원리에 대한 더 구체적인 설명은 첨부된 도면에 예시된 특정한 실시예를 참조하여 이루어질 것이다. 이들 도면들은 본 개시내용의 예시적인 실시예만을 도시하는 것이고 그에 따라 본 개시내용의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다는 것을 이해하면서, 본 개시내용의 원리는, 다음과 같은 첨부된 도면들의 이용을 통해 추가적인 구체성 및 상세사항과 함께 기술되고 설명될 것이다:
도 1은 멀티클라우드 환경에서 하나 이상의 클라우드에 의해 구현될 수 있는 예시적인 클라우드 데이터센터 아키텍쳐(100)의 다이어그램을 나타낸다;
도 2는 SRv6 오버레이를 갖는 예시적인 멀티클라우드 환경의 다이어그램을 나타낸다;
도 3a는 예시적인 IPv6 및 SRv6 패킷을 나타낸다;
도 3b는 IPv6 및 SRv6 헤더의 예시적인 목적지 필드의 개략도를 나타낸다;
도 4는 대응하는 IPv6 및 SRv6 헤더들에 기초한 SRv6 트래픽의 예시적인 흐름을 나타낸다;
도 5a는 도 2에 도시된 멀티클라우드 환경 등의 SRv6 오버레이를 갖는 멀티클라우드 환경에서 가상 사설 클라우드(VPC)들을 생성하기 위한 예시적인 컴포넌트들 및 상호작용의 다이어그램을 나타낸다;
도 5b 내지 도 5e는 도 2에 도시된 멀티클라우드 환경 등의 SRv6 오버레이를 갖는 멀티클라우드 환경에서 VPC들을 생성하고 상호접속하기 위한 예시적인 시나리오를 나타낸다;
도 6은 도 2에 도시된 멀티클라우드 환경 등의 SRv6 오버레이를 갖는 멀티클라우드 환경에서 VPC들 상의 노드들을 통해 SRv6 오버레이를 거쳐 패킷들이 조향되는 예시적인 서비스 체이닝 트래픽 흐름을 나타낸다;
도 7은 SRv6 및 BGP를 통해 멀티클라우드 접속을 확립하기 위한 예시적인 방법을 나타낸다;
도 8은 다양한 실시예에 따른 예시적인 네트워크 디바이스를 나타낸다;
도 9는 다양한 실시예에 따른 예시적인 컴퓨팅 디바이스를 나타낸다.
본 개시내용의 다양한 실시예가 아래에서 상세히 논의된다. 특정한 구현이 논의되지만, 이것은 예시의 목적만을 위한 것임을 이해해야 한다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자라면, 본 개시내용의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다른 컴포넌트 및 구성이 이용될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
개요
본 개시내용의 추가적인 피처 및 이점이 이하의 설명에서 개시될 것이며, 설명으로부터 부분적으로 명백해지거나, 여기서 개시된 원리의 실행에 의해 학습될 수 있다. 본 개시내용의 피처 및 이점들은 첨부된 청구항들에서 특별히 지적된 수단들 및 조합들에 의해 실현되고 획득될 수 있다. 본 개시내용의 이들 및 다른 피처들은 이하의 설명 및 첨부된 청구항들로부터 더욱 완전하게 명백해지거나, 여기서 개시된 원리의 실시에 의해 학습될 수 있다.
본 명세서에서는, SRv6를 이용하여 클라우드들 사이의 접속을 확립하고 관리하기 위한 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독가능한 매체가 개시된다. 일부 예에서, 방법은, 사설 네트워크 및 사설 네트워크에 접속된 하나 이상의 가상 사설 클라우드(VPC; virtual private cloud) ―하나 이상의 가상 사설 클라우드는 세그먼트 라우팅(SR; segment routing) 도메인(예를 들어, SRv6 오버레이), 및 하나 이상의 VPC 및 사설 네트워크 상의 각각의 가상 라우터들을 통해 사설 네트워크에 접속됨― 를 포함하는 멀티클라우드 환경에 새로운 가상 VPC를 추가하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은, 새로운 VPC 상에, 이 새로운 VPC에 대한 인입 및 송출 트래픽을 라우팅하도록 구성된 새로운 가상 라우터를 배치하는 단계, 및 새로운 VPC 상에 새로운 가상 라우터를 배치한 후에, 사설 네트워크와 연관된 BGP(border gateway protocol) 제어기에 가상 라우터를 등록하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 방법은, BGP 제어기와 새로운 가상 라우터 사이에 접속을 확립하는 단계, 및 BGP 제어기에서 새로운 가상 라우터로부터, 새로운 VPC와 연관된 토폴로지 정보를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 방법은, 토폴로지 정보에 기초하여 계산된 하나 이상의 경로에 기초하여 멀티클라우드 환경에서 루트(route)들을 식별하는 단계를 더 포함할 수 있다. 하나 이상의 경로(path)는, 사설 네트워크, 하나 이상의 VPC 및 새로운 VPC 사이의 각각의 경로일 수 있다. 일부 경우에, 하나 이상의 경로는 토폴로지 정보에 기초하여 경로 계산 엔진에 의해 계산된 최상의 경로일 수 있다. 일단 루트가 식별되고 나면, BGP 제어기는 멀티클라우드 환경에서 통신하기 위해 라우팅 정보를 새로운 가상 라우터에 전송할 수 있다. 라우팅 정보는, 멀티클라우드 환경과 연관된 루트들, 세그먼트 라우팅 식별자들 및 세그먼트 라우팅 정책들을 포함할 수 있다. 이 방법은, 라우팅 정보에 기초하여, 세그먼트 라우팅 도메인, 각각의 가상 라우터들, 및 새로운 가상 라우터를 통해, 사설 네트워크, 하나 이상의 VPC, 및 새로운 VPC 사이에 상호접속을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 가상 라우터들과 새로운 가상 라우터는, 루트들, 세그먼트 라우팅 식별자들 및 세그먼트 라우팅 정책들을 이용하여 멀티클라우드 환경에서 트래픽을 라우팅할 수 있다. 각각의 가상 라우터들과 새로운 가상 라우터는, 세그먼트 라우팅 식별자들을 이용하여 트래픽을 세그먼트 라우팅 도메인 상의 목적지들로 조향할 수 있는 SRv6-가능형 노드일 수 있다.
예시적인 실시예의 설명
개시된 기술은 클라우드들 사이의 접속을 확립하고 관리하기 위한 효율적이고 사용자 친화적인 전략을 제공한다. 본 기술은, IPv6(이하 "SRv6") 및 BGP(border gateway protocol)를 통해 세그먼트 라우팅(SR; segment routing)을 이용한 멀티클라우드 접속을 위한 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독가능한 매체를 포함한다. 본 기술은 후속되는 개시내용에서 다음과 같이 설명될 것이다. 논의는 SRv6 및 IPv6의 개요와 함께 시작된다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같은, SRv6 오버레이를 갖는 예시적인 클라우드 데이터센터 아키텍쳐 및 예시적인 멀티클라우드 환경에 대한 설명과, 도 3 내지 도 7에 나타낸 바와 같은 SRv6 및 BGP를 이용하는 멀티클라우드 접속 전략 및 예가 그 다음 따를 것이다. 본 논의는 소프트웨어 애플리케이션을 호스팅하고 컴퓨팅 동작을 수행하기에 적합한 예시적인 하드웨어 컴포넌트들을 포함한, 도 8에 나타낸 예시적인 네트워크 디바이스 및 도 9에 나타낸 예시적인 컴퓨팅 디바이스에 대한 설명으로 마무리된다. 본 개시내용은 이제 IPv6 및 SRv6에 대한 개요 논의로 전환된다.
여기서의 접근법은, 접속 또는 통신 요청을 상이한 클라우드들 또는 클라우드 지역들 상의 서버 또는 노드를 향해 조향하기 위해 세그먼트 라우팅(SR)을 이용할 수 있다. 아래에서 더 설명되는 IPv6 및 SR은, 상태 정보를 제한하면서 요청을 효율적으로 조향하는데 이용될 수 있다. 요청은, IPv6 및 SRv6 헤더에 기초하여 SR 패킷에서 식별된 노드로 라우팅될 것이다. IPv6 헤더는, 목적지 서버 또는 노드 등의 소스 주소(SA; Source Address) 및 목적지 주소(DA; Destination Address)를 포함할 수 있다. SR 헤더는, SR 노드 목록(예를 들어, S1, S2, S3 등)과 잔여 목적지 서버 또는 노드의 수를 식별하는 잔여 세그먼트(SL; Segment Left) 카운터를 포함할 수 있다.
IPv6 환경
IPv6-지향형 데이터센터 등의 IPv6 환경에서, IPv6 물리적 프리픽스(prefix)를 통해 서버에 도달할 수 있다. 서버는, IPv6 가상 주소(VIP)를 할당받을 수 있는, 가상 머신(VM) 또는 소프트웨어 컨테이너 등의, 격리된 환경에서 애플리케이션 서비스를 실행할 수 있다. 일부 경우에, 가상 스위치(예를 들어, Open vSwitch, 벡터 패킷 처리 등)가 서버에 배치되어 서버 상의 물리적 인터페이스와 가상 인터페이스 사이에서 패킷을 라우팅할 수 있다. 이것은, VLAN 또는 VXLAN 등의, Layer-2 터널을 배치할 필요없이, 네트워크(예를 들어, 데이터 센터)가 완전히 Layer-3 라우팅되는 것을 허용한다.
데이터 센터에서 실행되는 상이한 애플리케이션들에 대응하는 VIP들의 라우팅은, 여러 가지 방식으로 달성될 수 있다. 일부 예에서, 가상 스위치는 IGP(Interior Gateway Protocol)를 실행하여 직접 루트(direct route)를 VIP들에 전파시킬 수 있다. 다른 예는 IPv6 식별자-로케이터 어드레싱 등의 이동성 프로토콜을 이용할 수 있으며, 여기서, 엣지 라우터(edge router)는 물리적 주소와 가상 주소 사이의 변환을 수행한다. 또한, 네트워크 디바이스는 BGP(Border Gateway Protocol)를 이용하여 라우팅 정보를 교환할 수 있다. 아래에서 더 설명되는 바와 같이, 여기서의 접근법은 클라우드들 사이에 접속을 확립하고 관리하기 위해 세그먼트 라우팅을 구현한다.
세그먼트 라우팅(SR)
SR은, 초기에 트래픽 엔지니어링을 위해 설계된 소스-라우팅 패러다임으로서, 패킷이, SR 도메인 내에서, 세그먼트 목록에 의해 정의된, 미리정의된 경로를 따르는 것을 허용한다. 여기의 접근법은, SRv6 아키텍쳐 및 IPv6 접속을 활용하여 멀티클라우드 접속을 효율적으로 생성하고 관리한다.
SRv6 및 IPv6는, IPv6 패킷에서 IPv6 및 SRv6 헤더를 구현함으로써 함께 활용할 수 있다. 예를 들어, 일부 경우에, IPv6 확장 헤더는, 패킷의 최종 목적지에 도달할 때까지 처리될 잔여 세그먼트 수를 표시하는 잔여 세그먼트 카운터 및 SR에 대한 세그먼트 목록을 식별하도록 구현될 수 있다. SRv6 패킷에서, IPv6 목적지 주소는 다음 세그먼트의 주소로 오버라이트될 수 있다. 이러한 방식으로, 패킷은, 다음 의도한 SR 홉에 도달할 때까지 SR-가능형 라우터들을 통과할 수 있다. SRv6 패킷의 수신시, SR-가능형 라우터는 목적지 주소를 다음 세그먼트의 주소로 설정하고 잔여 세그먼트 카운터를 감소시킬 것이다. 패킷이 마지막 SR 홉에 도달하면, 패킷의 최종 목적지가 IPv6 목적지 주소 필드에 복사된다. 헤더 내의 플래그 값에 따라, SRv6 헤더는 마지막 SR 홉에 의해 제거되어 목적지가 바닐라 IPv6 패킷(vanilla IPv6 packet)을 수신할 수 있다.
도 1은 멀티클라우드 환경에서 하나 이상의 클라우드에 의해 구현될 수 있는 예시적인 클라우드 데이터센터 아키텍쳐(100)의 다이어그램을 나타낸다. 클라우드 데이터센터 아키텍쳐(100)는, 사설 클라우드, 공용 클라우드, 하이브리드 클라우드, 가상 사설 클라우드(VPC), 클라우드 지역 등일 수 있는 클라우드(104)를 포함할 수 있다. 클라우드(104)는 하나 이상의 데이터 센터 및/또는 네트워크를 호스팅할 수 있다. 예를 들어, 클라우드(104)는 단일 데이터 센터 또는 복수의 데이터 센터를 포함할 수 있다. 클라우드(104)는 물리적으로 하나의 지리적 위치에 위치하거나 여러 지리적 위치에 걸쳐 분산될 수 있다. 더욱이, 클라우드(104)는 포워더 측 및 서버 측 아키텍쳐 또는 컴포넌트를 포함할 수 있다.
클라우드(104)는, 클라우드 데이터센터 아키텍쳐(100)에서 트래픽을 라우팅하도록 구성된 스위치 106-1 내지 106-N(이하 총칭하여 "106") 및 108-1 내지 108-N(이하 총칭하여 "108")을 포함한다. 스위치(106, 108)는, 계층 2(L2) 및/또는 계층 3(L3) 능력을 가진 임의의 네트워크 디바이스를 포함할 수 있다. 이 예에서, 스위치(106)는 스파인 스위치(spine switch)를 나타내고 스위치(108)는 리프 스위치(leaf switch)를 나타낸다.
클라이언트(102)는 클라우드(104)에 접속하고 스위치(106, 108)를 통해 애플리케이션 서버(110-1 내지 110-N)(이하 집합적으로 "110")에 액세스할 수 있다. 클라이언트(102)는, 클라우드 네트워크 또는 데이터센터(예를 들어, 사설 클라우드, 공용 클라우드, 하이브리드 클라우드, 클라우드 지역 또는 세그먼트, 가상 사설 클라우드 등) 등의 네트워크, 또는 랩탑, 데스크탑, 태블릿 컴퓨터, 모바일 전화, 서버, 스마트 디바이스(예를 들어, 스마트 텔레비전, 스마트 워치 등), 사물 인터넷(IoT) 디바이스 등의 임의의 컴퓨팅 디바이스일 수 있다.
스위치(106)는 클라우드(104)에서 엣지 디바이스로서 역할할 수 있고, 클라우드(104)로의 및 클라우드(104)로부터의 트래픽을 라우팅할 수 있다. 따라서, 스위치(106)는 클라우드(104)에 대한 출구 및 입구 지점으로서 역할할 수 있다. 스위치(106)는 또한, 트래픽을 클라우드(104)의 다른 노드(예를 들어, 기기, 방화벽, 부하 밸런서 등) 및 애플리케이션 서버(110)로 라우팅할 수 있는, 트래픽을 클라우드(104) 내의 스위치(108)로 라우팅할 수 있다.
애플리케이션 서버(110)는, 클라우드(104) 내의 애플리케이션, 격리된 환경, 또는 서비스를 호스팅하는 물리적 머신 및/또는 자원을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 애플리케이션 서버(110)는 클라우드(104) 내의 다양한 애플리케이션을 실행하는 물리적 서버일 수 있다. 애플리케이션 서버(110)는, VM 또는 소프트웨어 컨테이너 등의, 격리된 환경에서 애플리케이션의 일부 또는 전부를 실행할 수 있다. 일부 경우에, 애플리케이션은 클라우드(104) 내의 복수의 애플리케이션 서버(110)에 의해 호스팅 및/또는 실행될 수 있다. 예를 들어, 복수의 애플리케이션 서버(110)는, 애플리케이션의 인스턴스(예를 들어, 가상 인스턴스, 복제본, 병렬 인스턴스, 미러 인스턴스 등)를 실행할 수 있다.
애플리케이션 서버(110)는, 다른 디바이스 또는 서비스(예를 들어, 클라우드 데이터 센터 아키텍쳐(100) 내의 디바이스 또는 서비스)와 통신하기 위한 물리적 네트워크 인터페이스(예를 들어, NIC)를 포함할 수 있다. 이러한 통신을 위해 물리적 네트워크 인터페이스에는 물리적 프리픽스 또는 네트워크 주소가 할당될 수 있다. 애플리케이션 서버(110)는 또한, 네트워크 인터페이스 및 접속의 가상화된 또는 추상적인 표현을 제공할 수 있는 하나 이상의 가상 인터페이스(예를 들어, vNIC)를 포함할 수 있다. 가상 인터페이스는, 추가된 유연성 및 네트워크 능력뿐만 아니라, 링크 또는 데이터 집결, 데이터 또는 네트워크의 분리, 애플리케이션 및 시스템 트래픽의 디커플링, 네트워크 인터페이스의 확장, 네트워크 리던던시, 전용 링크 등의 다양한 기타 이점 또는 서비스를 제공할 수 있다. 가상 인터페이스는 클라우드(104)에서 가상 주소(예를 들어, VIP)를 할당받을 수 있다. 가상 주소는, 애플리케이션 서버(110) 상의 가상 주소와 연관된 임의의 애플리케이션 또는 격리된 환경뿐만 아니라 가상 인터페이스를 식별할 수 있다.
예를 들어, 애플리케이션은, 클라우드(104)에서 애플리케이션을 식별하고 애플리케이션과의 트래픽을 라우팅하는데 이용될 수 있는, 클라우드(104) 내의 가상 주소를 할당받을 수 있다. 가상 주소는, 하나 이상의 애플리케이션 서버(110)에서 실행되는 애플리케이션의 가상 인스턴스와의 트래픽을 조향하는데 이용될 수 있다. 일부 경우에, 가상 주소는 복수의 애플리케이션 서버(110) 상의 동일한 애플리케이션에 맵핑될 수 있고, 복수의 애플리케이션 서버(110) 중 임의의 애플리케이션 서버 상의 애플리케이션의 인스턴스와 통신하는데 이용될 수 있다.
일부 경우에, 애플리케이션 서버(110)는, 애플리케이션 서버(110)와의 트래픽을 라우팅할 수 있는, OVS 또는 VPP 등의, 가상 스위치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 가상 스위치는, 애플리케이션 서버 상의 물리적 인터페이스와 가상 네트워크 인터페이스 사이에서, 애플리케이션 서버 상의 애플리케이션들 및/또는 격리된 환경들 사이에서, 및 애플리케이션 서버와 애플리케이션 서버 외부의 디바이스 또는 애플리케이션 사이에서 트래픽을 라우팅할 수 있다. 설명을 위해, 애플리케이션 서버는, 상이한 가상 인터페이스들 및 가상 주소들에 할당된 복수의 작업부하(예를 들어, 상이한 VM들 또는 컨테이너들 내의 애플리케이션들)를 실행할 수 있다. 애플리케이션 서버 상의 가상 스위치는, 작업부하의 가상 주소를 변환하고 가상 인터페이스뿐만 아니라 애플리케이션 서버 상의 물리적 네트워크 인터페이스(들) 등의 다른 네트워크 인터페이스와 통신함으로써 상이한 작업부하들과의 트래픽을 라우팅할 수 있다.
도 2는 SRv6 오버레이(202)를 갖는 예시적인 멀티클라우드 환경(200)의 다이어그램을 나타낸다. 멀티클라우드 환경(200)은, SRv6을 이용하여 클라우드들(104A-G) 사이에서 트래픽을 라우팅하는, SRv6 오버레이(202)를 통해 상호접속된 클라우드들(104A-G)을 포함한다. 이 예에서, 클라우드(104A)는 사설 클라우드 또는 사이트를 나타내고, 클라우드(104B-G)는 공용 클라우드를 나타낸다. 더욱이, 클라우드(104B, 104C, 104D)는, 클라우드(104A)를 위해 구성되고 클라우드(104B, 104C, 104D)에 의해 호스팅되는 가상 사설 클라우드(VPC)(206, 208, 210)를 포함한다. 이 예에 나타낸 바와 같이, 클라우드(104E-G)는 클라우드(104A)와 연관된 VPC를 포함하지 않는다. 그러나, 아래에 설명된 바와 같이, 여기서의 접근법은 클라우드(104E-G) 중의 임의의 클라우드 상에 클라우드(104A)를 위해 VPC가 생성되는 것을 허용할 수 있다.
제어기(212)는 클라우드(104A-G) 상의 게이트웨이(216A-G)와 상호작용하여 토폴로지 정보를 수집하고, 경로 계산을 수행하고, 클라우드(104A-G) 및/또는 VPC(206-210)를 통해 루트를 전파하고, 클라우드(104A-G) 및/또는 VPC(206-210)에 걸쳐 세그먼트 라우팅 식별자(SID) 및 정책을 전파하고, 트래픽 엔지니어링 등을 수행한다. 제어기(212)는, 예를 들어, 경로 계산 엔진을 갖는 BGP 제어기일 수 있다. 제어기(212)는 클라우드(104A) 또는 임의의 다른 네트워크 또는 클라우드에 상주할 수 있다. 게이트웨이(216A-G)는, 예를 들어, 클라우드(104A-G)에서 이용가능한 가상 게이트웨이일 수 있다. 일부 경우에, 가상 게이트웨이는 벡터 패킷 처리 엔진(VPP; packet processing engine)을 포함할 수 있다.
제어기(212)는 클라우드(104A-G) 및/또는 VPC(206-210)로부터 토폴로지 정보를 수집하고 OSPF(Open Shortest Path First), IS-IS(Intermediate System to Intermediate System), BGP 링크 상태(BGP-LS), BGP 트래픽 엔지니어링(BGP-TE) 등의 하나 이상의 프로토콜을 이용하여 포워딩 규칙 및 SR ID(예를 들어, SID)와 정책을 전파할 수 있다. 예를 들어, 제어기(212)는 BGP-LS 프로토콜을 이용하여 게이트웨이(216A-G)로부터 클라우드(104A-G) 및/또는 VPC(206-210)에 대한 토폴로지 정보를 수집할 수 있다. 제어기(212)는 또한 게이트웨이들(216A-G) 사이의 최상의 경로를 계산하기 위한 경로 계산 엔진(PCE)을 포함할 수 있다. 제어기(212)는 수집된 토폴로지 및/또는 클라우드 정보를 이용하여 경로 계산을 수행할 수 있다. 그 다음, 제어기(212)는 BGP-TE를 이용하여 게이트웨이(216A-G) 상에 포워딩 규칙 및 SR ID와 정책 등의 도달가능성 정보를 채울 수 있다.
게이트웨이(216A-G)는, 제어기(212)로부터 포워딩 규칙 및 SR ID 정책을 수신하기 위해 BGP-LS 및 BGP-TE와 인터페이스하는 제어 평면을 포함할 수 있다. 게이트웨이(216A-G)는 또한, IPv4 및/또는 IPv6 패킷을 처리하고 IPv4 또는 IPv6 패킷을 SRv6 패킷으로 캡슐화/캡슐화해제할 수 있는 데이터 평면을 포함할 수 있다. 더욱이, 게이트웨이(216A-G)는, 제어기(212) 또는 임의의 BGP 피어와 상호작용하기 위해, GoBGP 에이전트 등의 BGP 에이전트(218A-G)를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 게이트웨이(216A-G)는 또한, 네트워크 성능 정보를 수집하고 게이트웨이들(216A-G) 사이의 서비스 품질(QoS)을 모니터링하기 위해 IP SLA(Internet Protocol Service Level Agreement; 인터넷 프로토콜 서비스 수준 계약)에 기반한 활성 측정 시스템을 포함할 수 있다.
제어기(212)는 IPv4 또는 IPv6를 통해 클라우드(104A-G)와 통신할 수 있다. SRv6 오버레이(202)는, 아래에서 더 설명되는 바와 같이, SRv6을 이용하여 SRv6 오버레이(202)를 통해 트래픽을 라우팅할 수 있는 SRv6-가능형 노드를 포함할 수 있다.
도 3a는 SRv6 오버레이(202)를 통해 라우팅되는 트래픽에 대한 예시적인 SRv6 패킷(300)을 나타낸다. SRv6 패킷(300)은, 페이로드(302), IPv6 헤더(304), 및 SR 헤더(306)를 포함한다. SR 헤더(306)는, 세그먼트 목록(314) 또는 SR 목록을 포함하는 세그먼트 필드(312)를 포함할 수 있다. 세그먼트 목록(314)은 SRv6 패킷(300)에 대한 목적지 노드 세트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세그먼트 목록(314)은 도 1에 도시된 클라우드(104)로부터의 애플리케이션 서버(110-1)(S1) 및 애플리케이션 서버(110-2)(S2)를 포함할 수 있다. 세그먼트 목록(314) 내의 목적지 노드는, 하나의 클라우드(예를 들어, 104) 또는 복수의 클라우드(예를 들어, 104A-G)에 상주할 수 있다. 세그먼트 목록(314)은 또한, 도 3b를 참조하여 아래에서 더 설명되는 바와 같이, 각각의 세그먼트에 대한 각각의 펑션을 포함할 수 있다.
SR 헤더(306) 내의 세그먼트 목록(314)은, 세그먼트 목록(314) 내의 목적지 노드(예를 들어, 애플리케이션 서버(110-1 및 110-2))로 패킷(300)을 조향하기 위해 SRv6 오버레이(202) 내의 노드에 의해 이용될 수 있다. 세그먼트 목록(314)은, 패킷에 대한 경로를 따라 각각의 세그먼트(예를 들어, SRv6-가능형 노드)를 식별한다. 각각의 SRv6-가능형 노드는, 노드에서 인스턴스화된 SRv6 세그먼트 목록을 유지할 수 있다. SRv6-가능형 노드는 그 SRv6 세그먼트 목록을 이용하여 세그먼트 목록(314) 내의 다음 세그먼트에 패킷을 라우팅할 수 있다.
세그먼트 필드(312)는 또한, 활성 세그먼트를 식별하는 잔여 세그먼트라고 알려진 카운터(318)를 포함할 수 있다. 카운터(318)의 값은, 패킷이 IPv6 네트워크를 통해 이동할 때 SRv6-가능형 노드에 의해 수신될 때마다 1씩 감소한다.
IPv6 헤더(304)는 소스 주소 필드(310) 및 목적지 주소 필드(308)를 포함할 수 있다. 소스 주소 필드(310)는, 클라이언트(102) 등의, 패킷(300)의 소스를 식별할 수 있다. 소스 주소 필드(310)는, 패킷(300)의 원래 소스의 네트워크 주소, 패킷(300)에 대한 리턴 목적지, 및/또는 패킷(300)의 현재 소스 또는 전송자를 포함할 수 있다. 소스 필드(310)는 추가로, 후술되는 바와 같이, 소스 필드(310)에서 식별된 노드에 의해 구현될 명령 또는 펑션을 포함할 수 있다.
목적지 주소 필드(308)는 세그먼트 목록(314)으로부터 다음 세그먼트 또는 노드를 식별할 수 있다. 이 예에서, 목적지 주소 필드(308)는, 패킷(300)에 대한 세그먼트 목록(314) 내의 첫 번째 목적지 노드인 서버(110-1)(S1)를 식별한다. 목적지 주소 필드(308)는, 패킷(300)을 다음 목적지로 조향하는데 이용될 수 있다. IPv6 헤더(304) 내의 목적지 필드(308)는, 패킷(300)이 SR-비인식 노드를 횡단하더라도 패킷(300)이 라우팅되는 것을 허용할 수 있다.
목적지 주소 필드(308)는, 식별된 노드 또는 세그먼트의 네트워크 프리픽스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 목적지 주소 필드(308)는 서버(110-1)(S1)의 물리적 프리픽스를 포함할 수 있다. 이것은, 패킷(300)이 패킷(300)에 대한 제1 목적지로서 그 노드 또는 세그먼트(예를 들어, 서버(110-1)(S1))로 전송되는 것을 보장할 수 있다. 서버(110-1)(S1)가 패킷(300)을 처리한 후, 서버(110-1)(S1)는 세그먼트 목록(314) 내의 다음 세그먼트, 이 예에서는 서버(110-2)(S2)로 패킷(300)을 포워딩할 수 있다. 패킷을 포워딩할 때, 서버(110-1)(S1)는 IPv6 헤더(304) 상의 목적지 주소 필드(308)를 오버라이트하여 서버(110-2)(S2)를 목적지로서 식별할 수 있어서, 패킷(300)이 서버(110-2)(S2)에 라우팅되는 것을 보장한다. 그 다음, 서버(110-2)(S2)는 목적지 주소 필드(308)에 기초하여 패킷(300)을 수신할 수 있다. 이러한 방식으로, SR 헤더(306) 내의 세그먼트 목록(314)뿐만 아니라 IPv6 헤더(304) 내의 목적지 주소 필드(308)는 패킷(300)을 세그먼트 목록(314) 내의 목적지 노드에 푸시하는데 이용될 수 있다.
추가로 설명되는 바와 같이, 세그먼트 목록(314) 및/또는 목적지 주소 필드(308)는, 연관된 노드 또는 세그먼트에 의해 구현될 펑션 또는 명령(이하 "SR 펑션")을 포함할 수 있다. 예를 들어, 목적지 주소 필드(308)는 애플리케이션 서버(110-1)(S1)를 식별하고, 애플리케이션 서버(110-1)(S1)가 펑션과 연관된 애플리케이션 또는 노드와의 접속 요청으로서 해석할 수 있는 접속 펑션 등의, 애플리케이션 서버(110-1)(S1)에 의해 적용될 펑션을 포함할 수 있다. 목적지 주소 필드(308)는, 패킷의 다음 목적지, 소스 또는 리턴 노드, 및 이러한 노드 또는 세그먼트에 대한 임의의 명령 또는 펑션을 포함한, 패킷(300)의 상태를 포함할 수 있다.
유사하게, 세그먼트 목록(314)은 세그먼트 목록(314) 내의 세그먼트에 대한 명령 또는 펑션을 포함할 수 있다. 예를 들어, 세그먼트 목록(314)은, 목적지 노드 또는 세그먼트 각각에 대한 접속 펑션, 세그먼트 목록(314) 내의 마지막 세그먼트에 대한 강제 접속 펑션, 하나 이상의 세그먼트에 대한 하나 이상의 파라미터(예를 들어, 자원 식별자, 흐름 식별자 등), 상태 정보 등을 포함할 수 있다.
SR 펑션은, 노드에 의해 취해질 동작을 SR 헤더(306) 및/또는 IPv6 헤더(304)에 직접 인코딩할 수 있다. SR 펑션은 SRv6-가능형 노드에 의해 로컬로 실행된다. SR 펑션의 예는, End(즉, 엔드포인트 펑션), End.X(즉, Layer-3 교차 접속을 갖는 엔드포인트 펑션), End.T(즉, 특정한 IPv6 테이블 조회를 갖는 엔드포인트 펑션), End.S(즉, 테이블 T에서 타겟을 검색하는 엔드포인트), End.B6(즉, SRv6 정책에 바인딩된 엔드포인트) 등을 포함하지만 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, s::cj를 포함하는 SR 헤더(306)에서, s::cj는 노드 s에 대한 최단 경로 및 이웃 j에 대한 x-접속 펑션(펑션 c)을 나타낸다.
일부 예에서, 각각의 노드에는 전체 IPv6 프리픽스가 할당될 수 있다. 따라서, 프리픽스의 하위 바이트들을 이용하여 상이한 SR 펑션들을 명시할 수 있다. 일부 경우에, SR 펑션은 세그먼트 목록(314) 내의 첫 번째 세그먼트의 주소(예를 들어, 펑션의 "전송자")에 의존할 수 있다. 설명하기 위해, 물리적 프리픽스가 s인 노드가 를 포함하는 SR 헤더(306)를 갖는 패킷을 수신할 때, SR 헤더(306)는 s.f(x)로 표시되는 인수 x를 갖는 펑션 f를 수행하도록 노드 s를 트리거할 것이다.
도 3b는 IPv6 헤더(304) 내의 예시적인 목적지 주소 필드(308)의 개략도를 나타낸다. 목적지 주소 필드(308)는 128 비트를 포함할 수 있으며, 128 비트는, 노드 프리픽스(326)를 위한 처음 64 비트를 제1 세그먼트(320)로서, SR 펑션(328)을 위한 다음 32 비트를 제2 세그먼트(322)로서, 및 SR 펑션(328)에 대한 인수(330)를 포함하기 위한 다음 32 비트를 제3 세그먼트(324)로서 포함하도록 세그먼트화된다. 이 예는, 64 비트 세그먼트, 32 비트 세그먼트, 및 32 비트 세그먼트로 세그먼트화된 목적지 주소 필드(308)를 예시하고 있지만, 목적지 주소 필드(308)는 유연한 비트 선택을 허용하므로 다른 방식으로 세그먼트화될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 도 3b의 예는 예시와 설명의 목적을 위해 제공된다.
노드 프리픽스(326)는 다음 세그먼트 또는 노드의 물리적 프리픽스를 포함할 수 있다. SR 펑션(328)은 노드 프리픽스(326)와 연관된 명령 또는 펑션을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 제3 세그먼트(324)는, SR 펑션(328)에 대한 인수를 포함할 수 있는 하위 세그먼트들로 추가로 세그먼트화될 수 있다. 인수는 SR 펑션(328)에 대한 특정한 파라미터를 전달하는데 이용할 수 있다.
도 4는, 대응하는 IPv6 및 SRv6 헤더(404, 406, 408)에 기초한 SRv6 트래픽(예를 들어, SRv6 패킷(300))의 예시적인 흐름을 도시한다. 이 예에서, 클라이언트(102)는 패킷(402)을 스위치(108-N)에 전송한다. 패킷(402)은 트래픽에 대한 소스 및 목적지 주소로서 클라이언트 디바이스(102)를 식별할 수 있다.
스위치(108-N)는 패킷(402)을 수신하고 그 패킷을 IPv6 및 SRv6 헤더(404)에 기초하여 애플리케이션 서버(110-1)(S1)에 포워딩할 수 있다. 헤더(404) 내의 SRv6 헤더는 목적지 세그먼트로서 애플리케이션 서버(110-1, 110-2, 110-3)를 식별하는 세그먼트 목록(410)을 포함할 수 있다. 헤더(404) 내의 SRv6 헤더는 또한, 세그먼트 목록(410)에서 잔여 세그먼트 또는 홉의 수를 식별하는 잔여 세그먼트(SL) 카운터(412)를 포함할 수 있다.
애플리케이션 서버(110-1)(S1)는 스위치(108-N)로부터 패킷(402)을 수신하여 처리할 수 있다. 그 다음, 애플리케이션 서버(110-1)(S1)는, 헤더(406) 내의 세그먼트 목록(410)에 기초하여 세그먼트 목록(410) 내의 다음 세그먼트인 애플리케이션 서버(110-2)(S2)에 패킷(402)을 포워딩할 수 있다. 애플리케이션 서버(110-1)(S1)는 또한, 세그먼트 목록(410) 내의 잔여 세그먼트 또는 홉의 수를 식별하는 SL 카운터(412)를 감소시킬 수 있다.
애플리케이션 서버(110-2)(S2)는 애플리케이션 서버(110-1)(S1)로부터 패킷(402)을 수신하고 처리할 수 있다. 그 다음, 애플리케이션 서버(110-2)(S2)는, 헤더(408) 내의 세그먼트 목록(410)에 기초하여 세그먼트 목록(410) 내의 다음 세그먼트인 애플리케이션 서버(110-3)(S3)에 패킷(402)을 포워딩할 수 있다. 애플리케이션 서버(110-2)(S2)는 또한, 세그먼트 목록(410) 내의 잔여 세그먼트 또는 홉의 수를 식별하는 SL 카운터(412)를 감소시킬 수 있다.
애플리케이션 서버(110-3)(S3)는 애플리케이션 서버(110-2)(S2)로부터 패킷(402)을 수신하고 처리할 수 있다. 애플리케이션 서버(110-3)(S3)는 세그먼트 목록(410) 내의 마지막 세그먼트이다. 따라서, 애플리케이션 서버(110-3)(S3)는, 패킷을 또 다른 목적지 세그먼트에 포워딩하지 않고도, 세그먼트 목록(410) 내의 잔여 세그먼트 또는 홉의 수를 식별하는 SL 카운터(412)를 감소시킬 수 있다.
도 5a는, 도 2에 도시된 멀티클라우드 환경(200) 등의 SRv6 오버레이(202)를 갖는 멀티클라우드 환경에서 클라우드(104B 및 104C)에 VPC를 생성하기 위한 예시적인 컴포넌트 및 상호작용의 다이어그램(500)을 도시한다. 이 예에서, 클라우드(104B)는 클라우드 공급자 A의 동부 지역 클라우드를 나타내고, 클라우드(104C)는 클라우드 공급자 B와 연관된 클라우드를 나타낸다. VPC(206 및 208)는 클라우드(104B 및 104C)상의 클라우드(104A)(예를 들어, 엔터프라이즈 네트워크 또는 사설 클라우드)와 연관된 클라이언트에 대해 생성된다. VPC(206 및 208)는 클라우드(104A)와 및 서로 상호접속될 수 있다. 더욱이, VPC(206 및 208)는 클라우드(104B 및 104C)에서 호스팅되는 클라우드(104A)의 가상 확장으로서 역할할 수 있다.
클라우드(104A)와 연관된 클라이언트가 클라우드(104B 및 104C) 상에 새로운 VPC(예를 들어, VPC(206 및 208))를 생성할 때, 스크립트 또는 프로그램이 트리거/호출되어 클라우드(104B 및 104C) 상에 게이트웨이(216B 및 216C)와 에이전트(218B 및 218C)를 배치할 수 있다. 각각의 클라우드 공급자(예를 들어, 클라우드 104B 및 104C)는 이러한 배치를 가능케하는 특정한 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)를 가질 수 있다. 게이트웨이(216B 및 216C) 및 에이전트(218B 및 218C)는 클라우드(104B 및 104C) 상의 VM 또는 노드(예를 들어, 서버, 소프트웨어 컨테이너 등)에 배치될 수 있다. 일부 경우에, 게이트웨이(216B 및 216C) 및 에이전트(218B 및 218C)는 클라우드(104B 및 104C)와 연관된 클라우드 시장(들)으로부터 VM에 배치될 수 있다.
게이트웨이(216B 및 216C)는 VPC(예를 들어, 206 및 208)와 주고받는 트래픽에 대한 계층 3(L3) 라우터로서 동작할 수 있다. 일단 배치되고 나면, 게이트웨이(216B 및 216C) 및 에이전트(218B 및 218C)는 제어기(212)에 자신을 알리고 등록할 수 있다. 제어기(212)의 주소는 SaaS(software as a service) 모델의 경우 미리구성될 수 있고, 클라이언트가 자체 제어기를 운영하고자하는 경우 클라이언트에 의해 수동으로 정의될 수 있다.
제어기(212)는 새로 생성된 게이트웨이(216B-C)가 제어기(212)에 접속하는 것이 허용되는지를 체크할 수 있다. 상이한 가격 책정 모델에 따라 달라질 수 있는 다양한 정책이 고려될 수 있다(예를 들어, BGP 제어기 당 가상 게이트웨이의 동시 수에 관한 제한 등). 제어기(212)와의 접속이 확립되고 나면, 게이트웨이(216B 및 216C)는 VPC(206, 208) 내의 사설 네트워크를 제어기(212)에게 알리기 시작할 수 있다. 이 통신은 예를 들어 BGP-LS를 통해 달성될 수 있다.
그 다음, 제어기(212)는, 루트들, SR ID(SID)들 및 SR 정책들을 게이트웨이(216B 및 216C)에 전송할 수 있다. 요구된다면, BGP 에이전트(218B 및 218C)는 또한, BGPSec 프로토콜 등의 보안 보호를 구성할 수 있다. 일부 경우에, 네트워크 서비스 오케스트레이터(NSO)(502)는 제어기(212)와 통신하여 다양한 클라우드(예를 들어, 클라우드(104A-C)) 상의 자원의 오케스트레이션을 용이화하도록 배치될 수 있다.
게이트웨이(216B 및 216C)는, SRv6 오버레이(202)의 세그먼트로 트래픽을 라우팅하기 위해, 루트들, SID들 및 SR 정책들을 이용할 수 있다. 게이트웨이(216B 및 216C)가 SRv6 헤더를 갖는 패킷을 수신하면, 게이트웨이(216B 및 216C)는 그 패킷을 목적지 노드에 라우팅하고 SRv6 헤더에 기초하여 SR 펑션을 실행할 수 있다. 일부 경우에, 본 명세서의 접근법은, 클라우드(예를 들어, 104A, 104B, 104C)를 벗어날 때, RPF(Reverse Path Forwarding) 체크 실패를 피하기 위해 IPv6 소스 주소(SA)를 수정하는 End, End.X, End.T 및 SR 프록시 펑션에 적용가능한 새로운 SRv6 펑션 플레이버(flavor)를 구현할 수 있다.
위에서 예시된 바와 같이, 본 명세서의 접근법은 클라이언트(예를 들어, 클라우드 104A)를 위한 새로운 지역 또는 VPC를 쉽고 효율적으로 추가하기 위한 기술을 제공한다. 이 프로세스는, 특정한 클라우드 또는 클라우드 지역에 새로운 VPC를 생성하고, 제어기(예를 들어, 제어기 212)에 등록하기 위해 미리준비된(pre-staged) 새로운 VPC에 대한 가상 게이트웨이를 클라우드 또는 클라우드 지역에 로딩하고, 루트들, SID들, 및 SR 정책들을 제어기를 통해 가상 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 새로운 지역 또는 VPC를 추가하는 것은, 다른 기존의 지역에 영향을 주지 않는다(즉, 다른 사이트에 대한 변경이 없음). 새로 생성된 가상 게이트웨이가 제어기(212)로부터 그 구성을 수신하면, 이 프로세스에 개입할 어떠한 기존의 지역도 없이 임의-대-임의 지역 또는 VPC 라우팅이 인에이블된다.
예를 들어, 도 5b는 상이한 클라우드(104D) 상에서 생성되고 멀티클라우드 환경에서 클라우드(104A) 및 클라우드(104B 및 104C) 상의 VPC(206 및 208)와 상호접속된 새로운 VPC(210)를 도시한다. 이 예에서, 새로운 VPC(210)는 클라우드 A의 서쪽 지역(예를 들어, 104D)에 생성된다. 클라이언트(예를 들어, 클라우드 104A)는 먼저 클라우드(104D)에 새로운 VPC(210)를 생성한다. 그 다음, 클라이언트는 클라우드(104D)에 가상 게이트웨이(216D) 및 BGP 에이전트(218D)를 로딩한다. 가상 게이트웨이(216D) 및 BGP 에이전트(218D)는, 클라우드(104D) 상의 하나 이상의 VM, 서버, 소프트웨어 컨테이너, 노드 등에 로딩될 수 있다. 예를 들어, 가상 게이트웨이(216D)는, 클라우드(104D)와 연관된 클라우드 시장에서 이용가능한 VM을 통해 배치될 수 있다.
클라이언트는 제어기(212)에 등록하기 위해 (BGP 에이전트(218D) 포함한) 가상 게이트웨이(216D)를 미리준비할 수 있다. 가상 게이트웨이(216D)가 제어기(212)에 접속하여 등록되고 나면, 제어기(212)는 가상 게이트웨이(216D)로부터 토폴로지 정보를 수집할 수 있다. 제어기(212)는 예를 들어 BGP-LS를 이용하여 토폴로지 정보를 수집할 수 있다. 제어기(212)는 새로운 VPC(210)와 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208) 사이의 최상의 경로를 계산할 수 있다. 더 구체적으로, 제어기(212)는 다양한 위치(예를 들어, 104A, 206, 208)에서 가상 게이트웨이들(216A-D) 사이의 경로를 계산할 수 있다. 제어기(212)는 경로 계산 엔진을 이용하여 경로를 계산할 수 있다.
그 다음, 제어기(212)는, 루트들, SID들 및 SR 정책들을 가상 게이트웨이(216D)에 전송한다. SID는 SRv6 오버레이(202) 내의 SR-인식 노드에 대응할 수 있다. 루트들, SID들 및 SR 정책들은 SRv6 오버레이(202)를 통해 가상 게이트웨이들(216A-D) 사이에서 트래픽을 라우팅하는데 이용될 수 있다. 이것은 가상 게이트웨이들(216A-D) 사이, 및 그에 따라, 클라우드(104A)와 VPC들(206, 208 및 210) 사이에 상호접속을 제공한다. 이러한 상호접속은 클라우드(104A)와 VPC들(206, 208, 210) 사이의 임의-대-임의 접속을 포함한다. 일부 예에서, 제어기(212)는 BGP SR-TE를 통해 특정한 포워딩 규칙으로 가상 게이트웨이(216D)를 채울 수 있다. 가상 게이트웨이(216D)는, 가상 게이트웨이(216D)가 새로운 VPC(210)와 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208) 사이에서 트래픽을 어디로 또는 어떻게 라우팅할지를 결정하는데 이용할 수 있는, 자신의 포워딩 테이블에 포워딩 규칙을 추가할 수 있다.
새로운 VPC(210)를 구성하고 새로운 VPC(210)를 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208)와 상호접속하기 위한 프로세스는 자동화되거나 실질적으로 자동화될 수 있으며, 다른 기존 클라우드 또는 지역(예를 들어, 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208))을 수정하지 않고도 완료될 수 있다.
일부 경우에, 인터넷 엣지 라우터(물리적 또는 가상)가 SRv6 오버레이(202)에 배치되어 상이한 지역/네트워크들(예를 들어, 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208))를 인터넷(214)에 접속할 수 있다. 예를 들어, 도 5c를 참조하면, 인터넷 엣지 라우터(204)가 SRv6 오버레이(202)에 삽입될 수 있다. 제어기(212)는, 루트들, SID들 및 SR 정책들을 인터넷 엣지 라우터(204)에 전송할 수 있다. 제어기(212)는 적절한 포워딩 데이터로 인터넷 엣지 라우터(204)를 채우기 위해 BGP SR-TE를 이용할 수 있다. 그러면, 인터넷 엣지 라우터(204)는 인터넷(214)과 상이한 지역/네트워크들(예를 들어, 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208)) 사이에서 트래픽을 라우팅할 수 있다.
도 5d를 참조하면, 인터넷 엣지 라우터(204A-C)(물리적 또는 가상)가 SRv6 오버레이(202)에 배치되어 상이한 지역/네트워크들(예를 들어, 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208))에 복수의 인터넷 피어링 포인트(214A, 214B) 및 콘텐츠 전달 네트워크(504)로의 액세스를 제공할 수 있다. 제어기(212)는, 루트들, SID들, 및 SR 정책들을 인터넷 엣지 라우터(204A-C)에 전송할 수 있고, 인터넷 엣지 라우터(204A-C)는 이것을 이용하여 인터넷 피어링 포인트(214A, 214B) 및 콘텐츠 전달 네트워크(504)에 대한 접속을 인에이블할 수 있다. 제어기(212)는 적절한 포워딩 데이터로 인터넷 엣지 라우터(204A-C)를 채우기 위해 BGP SR-TE를 이용할 수 있다. 그러면, 인터넷 엣지 라우터(204A-C)는 인터넷 피어링 포인트(214A, 214B) 및 콘텐츠 전달 네트워크(504)로의 직접 액세스를 상이한 지역/네트워크들(예를 들어, 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208))에 제공할 수 있다.
도 5e를 참조하면, 일부 예에서 제어기(212) 및 NSO(502)는 클라우드 공급자(104E)에 의해 제공되는 클라우드 서비스일 수 있다. 제어기(212) 및 NSO(502)는 클라우드(104E)에 의해 호스팅될 수 있고 상이한 지역/네트워크들(예를 들어, 클라우드(104A) 및 VPC(206 및 208)) 상의 가상 게이트웨이(216A-C)로부터 토폴로지 정보를 수집하고, 경로를 계산하고, 루트들, SID들 및 SR 정책들을 가상 게이트웨이(216A-C) 및 인터넷 엣지 라우터(204A-C)에 전송하도록 구성될 수 있다.
도 6은 본 명세서의 접근법에 따라 상호접속된 클라우드(104B, 104C, 104D) 내의 VPC(206, 208, 210) 상의 노드를 통해 패킷이 SRv6 오버레이(202)를 거쳐 조향되는 예시적인 서비스 체이닝 트래픽 흐름(600)을 도시한다. 이 예에서, 클라우드(104B)는 클라우드 공급자 A의 지역 1에 위치한 클라우드를 나타내고, 클라우드(104C)는 클라우드 공급자 B의 지역 2에 위치한 클라우드를 나타내며, 클라우드(104D)는 클라우드 공급자 A의 지역 2에 위치한 클라우드를 나타낸다. 클라우드(104B, 104C 및 104D)는, 각각, 전술된 바와 같이 구성된, VPC(206, 208 및 210)를 포함한다. 더욱이, VPC(206, 208 및 210)는, 각각, 전술된 바와 같이 구성된 가상 게이트웨이(216B, 216C 및 216D)를 포함한다. 가상 게이트웨이(216B, 216C 및 216D)는 모두 SRv6-가능형 노드이다.
또한, VPC(206)는 서버(602)(서버 1)를 포함하고, VPC(208)는 서버(604)(서버 4) 및 (606)(서버 5)을 포함하며, VPC(210)는 서버(608)(서버 2) 및 (610)(서버 3)를 포함한다. 가상 게이트웨이(216B, 216C 및 216D)는 트래픽 흐름(600)에 도시된 바와 같이 VPC(206, 208 및 210)를 상호접속하고 패킷을 VPC(206, 208 및 210) 상의 다양한 서버(602, 604, 606, 608, 610)에 라우팅할 수 있다.
이 예에서, 서버(602)(서버 1)는 패킷(612)을 가상 게이트웨이(216B)에 전송한다. 패킷(612)은 서버(602)(서버 1)에 대응하는 소스 주소(616A)(SA) 및 VPC(210) 상의 서버(608)(서버 2)에 대응하는 목적지 주소(616B)(DA)를 갖는 IPv4 헤더(614)를 포함한다. 가상 게이트웨이(216B)는 패킷(612)을 수신하고 SRv6 헤더(622) 및 IPv6 헤더(624)로 패킷(612)을 캡슐화하여 SRv6 오버레이(202)를 통한 라우팅을 위한 SRv6 패킷(618)을 생성한다. 그 다음, 가상 게이트웨이(216B)는 인터넷(214) 및 SRv6 오버레이(202)를 통해 패킷(618)을 가상 게이트웨이(216C)(C2)에 전송한다.
SRv6 헤더(622)는 트래픽을 위해 구성된 서비스 체인과 연관된 세그먼트 목록을 포함할 수 있다. 세그먼트 목록은 세그먼트(628A) 및 세그먼트(628B)를 포함한다. 세그먼트(628A)는 VPC(208)의 가상 게이트웨이(216C)를 나타내고 세그먼트(628B)는 VPC(210)의 가상 게이트웨이(216D)를 나타낸다. 또한, 세그먼트(628A 및 628B)는 패킷(618)의 수신시 세그먼트(628A 및 628B)에 의해 실행될 각각의 SR 펑션과 연관된다. 이 예에서, 세그먼트(628A)는 가상 게이트웨이(216C)(예를 들어, 세그먼트(628A))에게 서버 4(604)에 x-접속할 것을 지시하는 펑션 C4와 연관되고, 세그먼트(628B)는, 가상 게이트웨이(216D)(예를 들어, 세그먼트(628B))에게 서버 2(608)에 x-접속(펑션 C)할 것을 지시하는 펑션 C2와 연관된다. SRv6 헤더(622) 내의 세그먼트 목록은 또한, 활성 세그먼트 또는 잔여 세그먼트를 식별하는 카운터(630A)를 포함한다. 서버 4(604)는 서비스 체인의 첫 번째 서비스를 나타내고 서버 2(608)는 서비스 체인의 다음 서비스를 나타낼 수 있다. 따라서, 연관된 SR 펑션을 포함하는 세그먼트 목록(628A, 628B)은 서비스 체인을 통해 패킷(618)을 조향하기 위해 가상 게이트웨이(216B-D)에 의해 이용될 수 있다.
패킷(618)의 IPv6 헤더(624)는 가상 게이트웨이(216B)(예를 들어, C1)에 대응하는 소스 주소(626A) 및 VPC(208) 상의 가상 게이트웨이(216C)에 대응하는 목적지 주소(626B)를 포함할 수 있다. IPv6 헤더(624)의 목적지 주소(626B)는 또한, 수신시 가상 게이트웨이(216C)에 의해 실행될 펑션을 포함할 수 있다. 이 예에서, 펑션은 C4이며, 이것은 앞서 설명된 바와 같이 서버 4(604)에 x-접속(펑션 C)할 것을 가상 게이트웨이(216C)(예를 들어, 세그먼트(628A))에게 지시한다.
가상 게이트웨이(216C)(C2)가 패킷(618)을 수신할 때, 가상 게이트웨이는 SRv6 헤더(622) 내의 세그먼트 목록 및 연관된 펑션뿐만 아니라 IPv6 헤더(624) 상의 목적지 주소(626B) 및 연관된 펑션을 살펴보고 패킷(618)을 어떻게 처리할지를 결정한다. 그 다음, 가상 게이트웨이(216C)(C2)는, 가상 게이트웨이(216C)(C2)에 대응하는 세그먼트(628A)에 대한 SRv6 헤더(622) 및 IPv6 헤더(624)에 정의된 펑션 C4를 실행한다. 따라서, 펑션 C4에 기초하여, 가상 게이트웨이(216C)(C2)는 패킷(618)을 서버 4(604)에 전송한다. 서버 4(604)는 패킷(618)을 수신하고 그에 따라 처리할 수 있다.
가상 게이트웨이(216C)(C2)는 또한, SRv6 헤더(622) 상의 세그먼트 목록에서 다음 세그먼트(628B)를 식별하고, 패킷(618)이 가상 게이트웨이(216D)로 라우팅되어야 한다고 결정한다. 가상 게이트웨이(216C)(C2)는 다음 세그먼트(628B)(가상 게이트웨이(216D))로 전송하기 위해 패킷(618)을 수정한다. 수정된 패킷(620)은 구 카운터(630A)의 새로운 잔여 세그먼트 값이 1 감소되었음을 나타내는 새로운 카운터(630B)를 포함한다. 수정된 패킷(620)은 또한, 수정된 IPv6 헤더(632)를 포함한다. 수정된 IPv6 헤더(632)는, 패킷(618)의 IPv6 헤더(624)에 포함된 동일한 소스 주소인 소스 주소(626A) 및 다음 세그먼트(628B)(가상 게이트웨이(216D))에 대응하는 새로운 목적지 주소(626C)(C3)를 식별한다. 새로운 목적지 주소(626C)(C3)는 또한, 수신시 다음 세그먼트(628B)에 의해 실행될 펑션과 연관된다. 이 예에서, 펑션은, 서버 2(608)에 x-접속(펑션 C)할 것을 다음 세그먼트 628B(가상 게이트웨이(216D))에게 지시하는 C2이다.
가상 게이트웨이(216C)(C2)는 SRv6 헤더(622)에서 다음 세그먼트(628B)로서 식별되는 가상 게이트웨이(216D)(C3)에 수정된 패킷(620)을 전송한다. 가상 게이트웨이(216D)(C3)가 수정된 패킷(620)을 수신하면, 가상 게이트웨이(216D)(C3)는 SRv6 헤더(622) 내의 세그먼트 목록 및 연관된 펑션과 IPv6 헤더(632) 내의 목적지 주소(626) 및 연관된 펑션을 살펴보고 수정된 패킷(620)을 어떻게 처리할지를 결정한다. 그 다음, 가상 게이트웨이(216C)(C2)는, 가상 게이트웨이(216D)(C3)에 대응하는 세그먼트(628B)에 대한 SRv6 헤더(622) 및 IPv6 헤더(632)에 정의된 펑션 C2를 실행한다. 펑션 C2에 기초하여, 가상 게이트웨이(216D)(C3)는 패킷(612)을 흐름(600)의 최종 목적지인 서버 2(608)에 전송한다. 서버 2(608)는 패킷(612)을 수신하고 그에 따라 처리할 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 가상 게이트웨이(예를 들어, 216B-D)는 SRv6 오버레이(202)를 통해 서비스 삽입 및 SRv6-기반의 서비스 체이닝을 수행할 수 있다. 일부 경우에, 가상 게이트웨이는 BGP-TE를 이용하여 서비스 체인 배포를 수행할 수 있다. 또한, 일부 경우에, 가상 게이트웨이는 BGP 정책(예를 들어, 위치, 내부 대 외부 트래픽, 인터넷, 인트라넷 등)에 기초하여 서비스 체이닝을 수행할 수 있다. 가상 게이트웨이는 또한, SRv6-기반의 부하 밸런싱 및 성능-기반의 라우팅을 수행할 수 있다. 예를 들어, 가상 게이트웨이들은 그들 사이의 레이턴시를 측정할 수 있다. 제어기(212)는 레이턴시 측정치를 이용하여 가상 IP(VIP) 또는 애니캐스트 주소 등의 주소에 의해 식별되는 주어진 서비스에 도달하기 위한 최적 경로 또는 VPC를 계산할 수 있다. 가상 게이트웨이는 상이한 클라우드 공급자 및/또는 클라우드 공급자 지역들에 걸쳐 VPC들을 상호접속할 수 있다. 본 명세서의 기술은, 사설 클라우드 또는 네트워크와 연관된 클라이언트가 상이한 클라우드 공급자 또는 클라우드 공급자 지역에 새로운 VPC들을 쉽게 배치하고 이들 VPC를 클라이언트의 네트워크 및 확립된 임의의 다른 VPC들과 상호접속하는 것을 허용한다.
예시적인 시스템 및 개념을 설명하였으므로, 본 개시내용은 이제 도 7에 예시된 방법으로 돌아간다. 여기서 개요된 단계들은 예이며, 소정의 단계를 제외, 추가 또는 수정하는 조합을 포함한, 이들의 임의 조합으로 구현될 수 있다.
단계 702에서, 새로운 VPC(예를 들어, 210)는, 사설 네트워크(예를 들어, 104A), 및 이 사설 네트워크에 접속된 하나 이상의 VPC(예를 들어, 206, 208) ―하나 이상의 VPC는, 세그먼트 라우팅 도메인(예를 들어, SRv6 오버레이(202)), 및 하나 이상의 VPC 및 사설 네트워크 상의 각각의 가상 라우터들(예를 들어, 가상 게이트웨이(216A-C))을 통해 사설 네트워크에 접속됨― 를 포함하는 멀티클라우드 환경(예를 들어, 200)에 추가될 수 있다.
단계 704에서, 새로운 가상 라우터(예를 들어, 가상 게이트웨이(216D))가 새로운 VPC 상에 배치될 수 있다. 새로운 가상 라우터는 새로운 VPC에 대한 인입 및 송출 트래픽을 라우팅할 수 있다. 일부 경우에, 새로운 가상 라우터, 새로운 VPC를 호스팅하는 클라우드 공급자와 연관된 클라우드 시장을 통해 획득된 VM, 서버, 또는 소프트웨어 컨테이너를 통해 배치될 수 있다.
단계 706에서, 새로운 가상 라우터는 세그먼트 라우팅 도메인의 BGP 제어기(예를 들어, 212)에 등록될 수 있다. 일부 경우에, 새로운 가상 라우터는 배치시 BGP 제어기에 등록하기 위해 미리준비될 수 있다.
단계 708에서, BGP 제어기는, 새로운 가상 라우터로부터, 새로운 VPC와 연관된 토폴로지 정보를 수신할 수 있다. 일부 경우에, BGP 제어기는 BGP-LS를 통해 토폴로지 정보를 수신할 수 있다.
단계 710에서, BGP 제어기는 토폴로지 정보에 기초하여 계산된 하나 이상의 경로에 기초하여 멀티클라우드 환경에서 루트들을 식별할 수 있다. 하나 이상의 경로는, 사설 네트워크, 하나 이상의 VPC 및 새로운 VPC 사이에서 계산된 최상의 경로일 수 있다. 예를 들어, BGP 제어기는 토폴로지 정보에 기초하여 경로를 계산할 수 있는 경로 계산 엔진을 포함할 수 있다.
단계 712에서, BGP 제어기는, 멀티클라우드 환경을 통해 통신하기 위한 라우팅 정보를 새로운 가상 라우터에 전송할 수 있다. 라우팅 정보는, 멀티클라우드 환경과 연관된 루트들, 세그먼트 라우팅 식별자(예를 들어, SID)들 및 세그먼트 라우팅 정책들을 포함한다. 세그먼트 라우팅 식별자는, 각각의 가상 라우터들 및 새로운 가상 라우터 등의, 멀티클라우드 환경의 SRv6-가능형 노드에 대응할 수 있다. 예를 들어, BGP 제어기는 BGP-TE를 이용하여 새로운 가상 라우터에 라우팅 정보를 채울 수 있다.
라우팅 정보에 기초하여, 단계 714에서, 이 방법은, 세그먼트 라우팅 도메인, 각각의 가상 라우터들, 및 새로운 가상 라우터를 통해, 사설 네트워크, 하나 이상의 VPC, 및 새로운 VPC 사이에 상호접속을 제공할 수 있다. 각각의 가상 라우터들과 새로운 가상 라우터는, 앞서 설명된 바와 같이, 루트들, 세그먼트 라우팅 식별자들, 및 세그먼트 라우팅 정책들에 기초하여, 사설 네트워크, 하나 이상의 VPC, 및 새로운 VPC 사이에서 트래픽을 라우팅할 수 있다.
일부 경우에, 인터넷 엣지 라우터(예를 들어, 204)는 세그먼트 라우팅 도메인에 배치되어, 사설 네트워크, 하나 이상의 VPC, 및 새로운 VPC에 대한 인터넷 접속을 제공할 수 있다. BGP 제어기는 멀티클라우드 환경과 연관된 라우팅 정보를 인터넷 엣지 라우터에 전송할 수 있다. 라우팅 정보는, 인터넷 엣지 라우터가, 사설 네트워크, 하나 이상의 VPC 및 새로운 VPC를 인터넷에 접속할 수 있게 할 수 있다.
본 개시내용은, 이제, 스위치, 라우터, 로딩 밸런서, 클라이언트 디바이스 등의 예시적인 네트워크 디바이스 및 컴퓨팅 디바이스를 나타내는 도 8 및 도 9로 넘어간다.
도 8은, 스위칭, 라우팅, 부하 밸런싱, 및 기타의 네트워킹 동작을 수행하기에 적합한 예시적인 네트워크 디바이스(800)를 나타낸다. 네트워크 디바이스(800)는, 중앙 처리 유닛(CPU)(804), 인터페이스(802), 및 접속(810)(예를 들어, PCI 버스)을 포함한다. 적절한 소프트웨어 또는 펌웨어의 제어하에 동작할 때, CPU(804)는, 패킷 관리, 오류 검출, 및/또는 라우팅 펑션을 실행하는 것을 담당한다. CPU(804)는 바람직하게는 운영 체제 및 임의의 적절한 애플리케이션 소프트웨어를 포함한 소프트웨어의 제어하에 이들 모든 펑션을 달성한다. CPU(804)는 INTEL X86 계열의 마이크로프로세서로부터의 프로세서 등의 하나 이상의 프로세서(808)를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 프로세서(808)는 네트워크 디바이스(800)의 동작을 제어하기 위해 특별히 설계된 하드웨어일 수 있다. 일부 경우에, 메모리(806)(예를 들어, 비휘발성 RAM, ROM 등)도 역시 CPU(804)의 일부를 형성한다. 그러나, 메모리가 시스템에 결합될 수 있는 많은 상이한 방법들이 있다.
인터페이스(802)는 전형적으로 모듈형 인터페이스 카드("라인 카드"라고도 함)로서 제공된다. 일반적으로, 이들은 네트워크를 통한 데이터 패킷의 송수신을 제어하고 때로는 네트워크 디바이스(800)와 함께 이용되는 다른 주변기기를 지원한다. 제공될 수 있는 인터페이스 중에는, 이더넷 인터페이스, 프레임 중계 인터페이스, 케이블 인터페이스, DSL 인터페이스, 토큰 링 인터페이스 등이 있다. 추가로, 고속 토큰 링 인터페이스, 무선 인터페이스, 이더넷 인터페이스, 기가비트 이더넷 인터페이스, ATM 인터페이스, HSSI 인터페이스, POS 인터페이스, FDDI 인터페이스, WIFI 인터페이스, 3G/4G/5G 셀룰러 인터페이스, CAN BUS, LoRA 등의 다양한 초고속 인터페이스가 제공될 수 있다. 일반적으로, 이들 인터페이스는 적절한 매체와의 통신에 적절한 포트를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 이들은 독립 프로세서를 포함하고 일부 경우에는 휘발성 RAM을 포함할 수도 있다. 독립 프로세서는, 패킷 스위칭, 매체 제어, 신호 처리, 암호화 처리, 및 관리 등의, 통신 집약적인 작업을 제어할 수 있다. 통신 집약적인 작업을 위해 별도의 프로세서를 제공함으로써, 이들 인터페이스는 마스터 마이크로프로세서(804)가, 라우팅 계산, 네트워크 진단, 보안 펑션 등을 효율적으로 수행하는 것을 허용한다.
도 8에 도시된 시스템은 본 기술 중 하나의 특정한 네트워크 디바이스이지만, 본 기술이 구현될 수 있는 유일한 네트워크 디바이스 아키텍쳐를 의미하는 것은 결코 아니다. 예를 들어, 통신뿐만 아니라 라우팅 계산 등을 처리하는 단일 프로세서를 갖는 아키텍쳐가 종종 이용된다. 또한, 다른 유형의 인터페이스 및 매체도 네트워크 디바이스(800)와 함께 이용될 수 있다.
네트워크 디바이스의 구성에 관계없이, 여기서 설명된 로밍, 루트 최적화 및 라우팅 펑션을 위한 메커니즘 및 범용 네트워크 동작을 위한 프로그램 명령어를 저장하도록 구성된 (메모리(806)를 포함한) 하나 이상의 메모리 또는 메모리 모듈을 이용할 수 있다. 프로그램 명령어는, 예를 들어, 운영 체제 및/또는 하나 이상의 애플리케이션의 동작을 제어할 수 있다. 메모리 또는 메모리들은 또한, 이동성 바인딩, 등록, 및 연관 테이블 등의 테이블을 저장하도록 구성될 수 있다. 메모리(806)는 또한, 다양한 소프트웨어 컨테이너 및 가상화된 실행 환경 및 데이터를 보유할 수 있다.
네트워크 디바이스(800)는 또한, 라우팅 및/또는 스위칭 동작을 수행하도록 구성될 수 있는 주문형 집적 회로(ASIC)를 포함할 수 있다. ASIC는, 예를 들어, 라우팅, 스위칭, 및/또는 데이터 저장 동작 등의, 데이터 및 신호를 교환하고 네트워크 디바이스(800)에 의한 다양한 유형의 동작을 조율하기 위해 접속(810)을 통해 네트워크 디바이스(800)의 다른 컴포넌트와 통신할 수 있다.
도 9는 시스템의 컴포넌트가 버스 등의 접속(905)을 이용하여 서로 전기적으로 통신하는 컴퓨팅 시스템 아키텍쳐(900)를 나타낸다. 예시적인 시스템(900)은, 처리 유닛(CPU 또는 프로세서)(910) 및 ROM(read only memory)(920) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)(925) 등의 시스템 메모리(915)를 포함한 다양한 시스템 컴포넌트를 프로세서(910)에 결합하는 시스템 접속(905)을 포함한다. 시스템(900)은, 프로세서(910)와 직접 접속되거나, 프로세서(910)에 근접하여 또는 그 일부로서 통합된 고속 메모리의 캐시를 포함할 수 있다. 시스템(900)은 프로세서(910)에 의한 빠른 액세스를 위해 메모리(915) 및/또는 저장 디바이스(930)로부터 캐시(912)로 데이터를 복사할 수 있다. 이러한 방식으로, 캐시는 데이터를 기다리는 동안 프로세서(910) 지연을 피하는 성능 향상을 제공할 수 있다. 이들 및 다른 모듈들은 다양한 동작을 수행하기 위해 프로세서(910)를 제어하거나 제어하도록 구성될 수 있다. 다른 시스템 메모리(915)도 역시 이용가능할 수 있다. 메모리(915)는 상이한 성능 특성을 갖는 복수의 상이한 유형의 메모리를 포함할 수 있다. 프로세서(910)는, 임의의 범용 프로세서, 및 프로세서(910)뿐만 아니라 소프트웨어 명령어가 실제 프로세서 설계에 통합된 특별 목적 프로세서를 제어하도록 구성된 저장 디바이스(930)에 저장된 서비스 1(932), 서비스 2(934) 및 서비스 3(936) 등의 하드웨어 또는 소프트웨어 서비스를 포함할 수 있다. 프로세서(910)는, 복수의 코어 또는 프로세서, 버스, 메모리 제어기, 캐시 등을 포함하는, 완전 자립형 컴퓨팅 시스템일 수 있다. 멀티-코어 프로세서는 대칭 또는 비대칭일 수 있다.
컴퓨팅 디바이스(900)와의 사용자 상호작용을 가능케하기 위해, 입력 디바이스(945)는, 음성용 마이크로폰, 제스처 또는 그래픽 입력용 터치 감지 스크린, 키보드, 마우스, 모션 입력, 음성 등의 임의의 수의 입력 메커니즘을 나타낼 수 있다. 출력 디바이스(935)는 또한, 본 기술분야의 통상의 기술자에게 알려진 다수의 출력 메커니즘 중 하나 이상일 수 있다. 일부 예에서, 다중양태 시스템은 사용자가 컴퓨팅 디바이스(900)와 통신하기 위해 복수 유형의 입력을 제공하는 것을 가능케할 수 있다. 통신 인터페이스(940)는 일반적으로 사용자 입력 및 시스템 출력을 통제하고 관리할 수 있다. 임의의 특정한 하드웨어 구성에서 작동하는 것에 관한 어떠한 제한도 없으므로, 여기서의 기본적인 피처들은 개발될 때 개선된 하드웨어 또는 펌웨어 구성으로 쉽게 대체될 수 있다.
저장 디바이스(930)는 비휘발성 메모리이며, 자기 카세트, 플래시 메모리 카드, 솔리드 스테이트 메모리 디바이스, 디지털 다용도 디스크, 카트리지, 랜덤 액세스 메모리(RAM)(925), 판독 전용 메모리(ROM)(920), 및 이들의 하이브리드 등의, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 하드 디스크 또는 다른 유형의 컴퓨터 판독가능한 매체일 수 있다.
저장 디바이스(930)는 프로세서(910)를 제어하기 위한 서비스(932, 934, 936)를 포함할 수 있다. 다른 하드웨어 또는 소프트웨어 모듈도 고려된다. 저장 디바이스(930)는 시스템 접속(905)에 접속될 수 있다. 한 양태에서, 특정한 펑션을 수행하는 하드웨어 모듈은, 그 펑션을 실행하기 위한, 프로세서(910), 접속(905), 출력 디바이스(935) 등의 필요한 하드웨어 컴포넌트와 관련하여 컴퓨터 판독가능한 매체에 저장된 소프트웨어 컴포넌트를 포함할 수 있다.
설명의 명료성을 위해, 일부 경우에 본 기술은, 디바이스, 디바이스 컴포넌트, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현된 방법의 단계 또는 루틴을 포함하는 펑션 블록들을 포함한 개개의 펑션 블록을 포함하는 것으로 제시될 수 있다.
일부 실시예에서, 컴퓨터 판독가능한 저장 디바이스, 매체, 및 메모리는, 비트 스트림 등을 포함하는 케이블 또는 무선 신호를 포함할 수 있다. 그러나, 언급될 때, 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는, 에너지, 캐리어 신호, 전자기파, 및 신호 그 자체 등의 매체를 명시적으로 배제한다.
전술된 예들에 따른 방법은, 컴퓨터 판독가능한 매체에 저장되거나 기타의 방식으로 이용가능한 컴퓨터 실행가능한 명령어를 이용하여 구현될 수 있다. 이러한 명령어는, 예를 들어, 범용 컴퓨터, 특별 목적 컴퓨터 또는 특별 목적 처리 디바이스로 하여금 소정의 펑션 또는 펑션 그룹을 수행하게 하거나 수행하게 하도록 구성된 명령어 및 데이터를 포함할 수 있다. 이용된 컴퓨터 자원의 일부는 네트워크를 통해 액세스될 수 있다. 컴퓨터 실행가능한 명령어는, 예를 들어, 2진, 어셈블리어 등의 중간 포멧의 명령어, 펌웨어 또는 소스 코드일 수 있다. 명령어, 이용된 정보, 및/또는 설명된 예에 따른 방법 동안 생성된 정보를 저장하는데 이용될 수 있는 컴퓨터 판독가능한 매체의 예는, 자기 또는 광 디스크, 플래시 메모리, 비휘발성 메모리를 갖춘 USB 디바이스, 네트워킹된 저장 디바이스 등을 포함한다.
이들 개시내용에 따른 방법을 구현하는 디바이스는, 하드웨어, 펌웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수 있으며 다양한 폼 팩터 중 임의의 것을 취할 수 있다. 이러한 폼 팩터의 전형적인 예는, 랩탑, 스마트 폰, 소형 폼 팩터 개인용 컴퓨터, 개인용 디지털 보조도구, 랙마운트 디바이스, 독립형 디바이스 등을 포함한다. 여기서 설명된 펑션은 또한, 주변기기 또는 애드-인 카드에서도 구현될 수 있다. 이러한 펑션은 또한, 추가 예로서, 상이한 칩들 중의 회로 보드 또는 단일 디바이스에서 실행되는 상이한 프로세스들 상에서 구현될 수 있다.
명령어, 이러한 명령어를 운반하기 위한 매체, 명령어를 실행하기 위한 컴퓨팅 자원, 및 이러한 컴퓨팅 자원을 지원하기 위한 기타의 구조는, 이들 개시내용에서 설명된 펑션을 제공하기 위한 수단이다.
다양한 예와 기타의 정보가 첨부된 청구항들의 범위 내의 양태들을 설명하는데 이용되었지만, 본 기술분야의 통상의 기술자라면 이들 예를 이용하여 다양한 구현을 도출할 수 있기 때문에, 이러한 예들의 특정한 피처 또는 배열에 기초하여 청구항의 제한이 암시되어서는 안된다. 또한 일부 주제가 구조적 피처 및/또는 방법 단계의 예 특유의 용어로 설명되었을 수 있지만, 첨부된 청구항들에 정의된 주제가 반드시 이들 설명된 피처 또는 동작으로 제한되는 것은 아니라는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 이러한 펑션은 상이하게 분산되거나 여기서 식별된 것들과는 다른 컴포넌트에서 수행될 수 있다. 오히려, 설명된 피처 및 단계는, 첨부된 청구항들의 범위 내에서 시스템 및 방법의 컴포넌트의 예로서 개시된 것이다.
"세트 중 적어도 하나"라고 기재한 청구항 용어는 세트의 한 구성원 또는 세트의 여러 구성원이 그 청구항을 충족한다는 것을 나타낸다. 예를 들어, "A와 B 중 적어도 하나"리고 기재한 청구항 용어는, A, B, 또는 A 및 B를 의미한다.

Claims (20)

  1. 방법으로서,
    멀티클라우드 환경에 새로운 가상 사설 클라우드를 추가하는 단계 ―상기 멀티클라우드 환경은 사설 네트워크 및 복수의 클라우드를 포함하고, 상기 복수의 클라우드로부터의 각각의 클라우드는 하나 이상의 가상 사설 클라우드를 포함하고, 상기 복수의 클라우드는 적어도 2개의 클라우드 공급자에 의해 제공되고, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드는 세그먼트 라우팅 도메인, 및 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드 및 상기 사설 네트워크 상의 각각의 가상 라우터를을 통해, 상기 사설 네트워크에 접속됨―;
    상기 새로운 가상 사설 클라우드 상에, 상기 새로운 가상 사설 클라우드에 대한 인입 및 송출 트래픽을 라우팅하도록 구성된 새로운 가상 라우터를 배치하는 단계;
    상기 멀티클라우드 환경의 경계 게이트웨이 프로토콜(BGP; border gateway protocol) 제어기에 상기 새로운 가상 라우터를 등록하는 단계;
    상기 BGP 제어기에서 상기 새로운 가상 라우터로부터, 상기 새로운 가상 사설 클라우드와 연관된 토폴로지 정보를 수신하는 단계;
    상기 토폴로지 정보에 기초하여 계산된 하나 이상의 경로에 기초하여 상기 멀티클라우드 환경에서 루트들을 식별하는 단계, ―상기 하나 이상의 경로는, 상기 멀티클라우드 환경의 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드 중 적어도 하나, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드 사이에 있음―;
    상기 BGP 제어기에 의해, 상기 멀티클라우드 환경을 가로질러 통신하기 위한 라우팅 정보를 새로운 가상 라우터에 전송하는 단계, ―상기 라우팅 정보는, 상기 멀티클라우드 환경과 연관된, 루트들, 세그먼트 라우팅 식별자들 및 세그먼트 라우팅 정책들을 포함함―; 및
    상기 라우팅 정보에 기초하여, 상기 세그먼트 라우팅 도메인, 상기 각각의 가상 라우터들, 및 상기 새로운 가상 라우터를 통해 상기 멀티클라우드 환경의 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드 사이의 상호접속을 제공하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 BGP 제어기에 의해, 상기 세그먼트 라우팅 도메인에 배치된 인터넷 엣지 라우터에, 상기 멀티클라우드 환경과 연관된 라우팅 정보 ―상기 라우팅 정보는, 상기 인터넷 엣지 라우터가, 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드를 인터넷에 접속할 수 있게 함― 를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 새로운 가상 사설 클라우드 및 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드는 하나 이상의 각각의 BGP 에이전트를 실행하는, 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세그먼트 라우팅 도메인은 SRv6 오버레이를 포함하고, 상기 세그먼트 라우팅 식별자들은 상기 각각의 가상 라우터들 및 상기 새로운 가상 라우터에 대응하며, 상기 각각의 가상 라우터들 및 상기 새로운 가상 라우터는 SRv6-가능형 노드들을 포함하는, 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 세그먼트 라우팅 식별자에 기초하여, 상기 SRv6 오버레이를 통해 상기 각각의 가상 라우터들 또는 상기 새로운 가상 라우터 중 적어도 2개 사이에서 SRv6 트래픽을 라우팅하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 토폴로지 정보에 기초하여, 상기 BGP 제어기를 통해, 상기 멀티클라우드 환경의 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드 사이의 하나 이상의 경로를 계산하는 단계를 더 포함하고, 상기 하나 이상의 경로는, 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드 사이의 각각의 최상의 경로(best path)를 포함하는, 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 토폴로지 정보는 BGP-LS(BGP Link-State Protocol; BGP 링크-상태 프로토콜)를 통해 상기 BGP 제어기에 의해 수신되는, 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 라우팅 정보는 BGP-TE(BGP Traffic Engineering)를 통해 상기 BGP 제어기에 의해 전송되는, 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 각각의 가상 라우터들 및 상기 새로운 가상 라우터는, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드를 호스팅하는 하나 이상의 클라우드 공급자와 연관된 클라우드 시장들로부터 각각의 가상 머신들을 통해 배치되는, 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 각각의 가상 라우터들 및 상기 새로운 가상 라우터는 상기 BGP 제어기에 접속하여 등록하기 위해 미리준비되는(pre-staged), 방법.
  11. 시스템으로서,
    하나 이상의 프로세서; 및
    명령어들이 저장된 적어도 하나의 컴퓨터 판독가능한 저장 매체를 포함하고, 상기 명령어들은, 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 시스템으로 하여금 :
    멀티클라우드 환경에 새로운 가상 사설 클라우드를 추가하고 ―상기 멀티클라우드 환경은 사설 네트워크 및 복수의 클라우드를 포함하고, 상기 복수의 클라우드로부터의 각각의 클라우드는 하나 이상의 가상 사설 클라우드를 포함하고, 상기 복수의 클라우드는 적어도 2개의 클라우드 공급자에 의해 제공되고, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드는 세그먼트 라우팅 도메인, 및 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드 및 상기 사설 네트워크 상의 각각의 가상 라우터들을 통해, 상기 사설 네트워크에 접속됨―;
    상기 새로운 가상 사설 클라우드를 추가하는 것에 응답하여, 상기 새로운 가상 사설 클라우드 상에, 상기 새로운 가상 사설 클라우드에 대한 인입 및 송출 트래픽을 라우팅하도록 구성된 새로운 가상 라우터를 배치하며;
    상기 새로운 가상 라우터로부터, 상기 새로운 가상 사설 클라우드와 연관된 토폴로지 정보를 수신하고;
    상기 토폴로지 정보에 기초하여 계산된 하나 이상의 경로에 기초하여 상기 멀티클라우드 환경에서 루트들을 식별하며, ―상기 하나 이상의 경로는, 상기 멀티클라우드 환경의 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드 중 적어도 하나, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드 사이에 있음―;
    상기 멀티클라우드 환경에서 상기 새로운 가상 사설 클라우드, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 사설 네트워크를 상호접속하기 위한 라우팅 정보 ―상기 라우팅 정보는, 상기 멀티클라우드 환경과 연관된, 루트들, 세그먼트 라우팅 식별자들 및 세그먼트 라우팅 정책들을 포함함― 를 상기 새로운 가상 라우터로 전송하게 하는, 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 적어도 하나의 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 추가 명령어들을 저장하며, 상기 추가 명령어들은, 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 시스템으로 하여금 :
    상기 세그먼트 라우팅 도메인에 배치된 인터넷 엣지 라우터에, 상기 멀티클라우드 환경과 연관된 라우팅 정보 ―상기 라우팅 정보는, 상기 인터넷 엣지 라우터가, 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드를 인터넷에 접속할 수 있게 함― 를 전송하게 하는, 시스템.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 세그먼트 라우팅 도메인은 SRv6 오버레이를 포함하고, 상기 세그먼트 라우팅 식별자들은 상기 각각의 가상 라우터들 및 상기 새로운 가상 라우터에 대응하며, 상기 각각의 가상 라우터들 및 상기 새로운 가상 라우터는 SRv6-가능형 노드들을 포함하는, 시스템.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 추가 명령어들을 저장하고, 상기 추가 명령어들은, 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 시스템으로 하여금 :
    상기 토폴로지 정보에 기초하여, 상기 멀티클라우드 환경의 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드 사이의 하나 이상의 경로를 계산하게 하고, 상기 하나 이상의 경로는, 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드 사이의 각각의 최상의 경로를 포함하는, 시스템.
  15. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 토폴로지 정보는 BGP-LS(BGP Link-State protocol)를 통해 상기 시스템에 의해 수신되고, 상기 시스템은 BGP 제어기를 포함하는, 시스템.
  16. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 추가 명령어들을 저장하고, 상기 추가 명령어들은, 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 시스템으로 하여금 :
    상기 멀티클라우드 환경의 SRv6 트래픽에 대해, 상기 SRv6 트래픽이 상기 멀티클라우드 환경의 특정한 클라우드를 벗어날 때, 상기 SRv6 트래픽과 연관된 IPv6 소스 주소를 수정하여 역방향 경로 포워딩(RPF; reverse path forwarding) 체크 실패를 방지하는 특정한 SRv6 펑션을 구현하게 하고, 상기 특정한 SRv6 펑션은, SRv6 End 펑션, SRv6 End.T 펑션, 및 SRv6 End.X 펑션 중 적어도 하나, 또는 하나 이상의 SRv6 프록시 펑션에 적용가능한, 시스템.
  17. 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 저장 매체로서,
    저장된 명령어들을 포함하고, 상기 명령어들은, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금:
    멀티클라우드 환경에 새로운 가상 사설 클라우드를 추가하고 ―상기 멀티클라우드 환경은 사설 네트워크 및 복수의 클라우드를 포함하고, 상기 복수의 클라우드로부터의 각각의 클라우드는 하나 이상의 가상 사설 클라우드를 포함하고, 상기 복수의 클라우드는 적어도 2개의 클라우드 공급자에 의해 제공되고, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드는 세그먼트 라우팅 도메인, 및 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드 및 상기 사설 네트워크 상의 각각의 가상 라우터들을 통해, 상기 사설 네트워크에 접속됨―;
    상기 새로운 가상 사설 클라우드를 추가하는 것에 응답하여, 상기 새로운 가상 사설 클라우드 상에, 상기 새로운 가상 사설 클라우드에 대한 인입 및 송출 트래픽을 라우팅하도록 구성된 새로운 가상 라우터를 배치하며;
    상기 새로운 가상 라우터로부터, 상기 새로운 가상 사설 클라우드와 연관된 토폴로지 정보를 수신하고;
    상기 토폴로지 정보에 기초하여 계산된 하나 이상의 경로에 기초하여 상기 멀티클라우드 환경에서 루트들을 식별하며, ―상기 하나 이상의 경로는, 상기 멀티클라우드 환경의 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드 중 적어도 하나, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드 사이에 있음―;
    상기 멀티클라우드 환경에서 상기 새로운 가상 사설 클라우드, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 사설 네트워크를 상호접속하기 위한 라우팅 정보 ―상기 라우팅 정보는, 상기 멀티클라우드 환경과 연관된, 루트들, 세그먼트 라우팅 식별자들 및 세그먼트 라우팅 정책들을 포함함― 를 상기 새로운 가상 라우터로 전송하게 하는, 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  18. 제17항에 있어서, 추가 명령어들을 저장하고, 상기 추가 명령어들은, 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금 :
    상기 세그먼트 라우팅 도메인에 배치된 인터넷 엣지 라우터에, 상기 멀티클라우드 환경과 연관된 라우팅 정보 ―상기 라우팅 정보는, 상기 인터넷 엣지 라우터가, 상기 사설 네트워크, 상기 하나 이상의 가상 사설 클라우드, 및 상기 새로운 가상 사설 클라우드를 인터넷에 접속할 수 있게 함― 를 전송하게 하는, 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  19. 제17항 또는 제18항에 있어서, 상기 세그먼트 라우팅 도메인은 SRv6 오버레이를 포함하고, 상기 세그먼트 라우팅 식별자들은 상기 각각의 가상 라우터들 및 상기 새로운 가상 라우터에 대응하며, 상기 각각의 가상 라우터들 및 상기 새로운 가상 라우터는 SRv6-가능형 노드들을 포함하는, 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  20. 제17항 또는 제18항에 있어서, 상기 토폴로지 정보는 BGP-LS(BGP Link-State protocol)를 통해 수신되고, 상기 라우팅 정보는 BGP 트래픽 엔지니어링(BGP-TE)을 통해 전송되는, 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
KR1020217001376A 2018-07-17 2019-07-17 Srv6 및 bgp를 이용한 멀티클라우드 접속 Active KR102701639B1 (ko)

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