SD-WAN（ソフトウェア定義型広域ネットワーク）とは何か、そしてSD-WANはどのように機能するのか？

SD-WANは、組織が複数のトランスポートサービスを利用してユーザーをアプリケーションに効率的に接続できるようにする仮想アーキテクチャです。単一の固定ネットワークパスに依存するのではなく、パフォーマンスと可用性に基づいてトラフィックを異なる接続間で動的に移動させることができます。

近年、ソフトウェア定義型WAN（SD-WAN）技術は、チームが最新のネットワークを管理・保護する方法を変革しました。 

クラウドの導入が加速するにつれ、従来のバックホールモデルは非効率になり、セキュリティも難しくなってきたため、「SD-WANとは何か」「なぜ分散環境において不可欠になりつつあるのか」という疑問が生じている。

この記事では、SD-WANとは何か、SD-WANは何のために使われるのか、SD-WAN技術とは何か、そしてSD-WANはどのように機能するのかといった基本事項について解説します。 

また、SD-WANの基本（SD-WANの概要）についても分かりやすく解説し、パフォーマンス、セキュリティ、そしてネットワーク全体の効率性をどのように向上させるかを理解していただけます。

SD-WANとは何ですか？

SD-WANは、ソフトウェア定義ネットワーク（SDN）の原理を用いてWANのパフォーマンスを管理・最適化するネットワーク技術の一種です。

これにより、組織は支店、データセンター、クラウド環境を横断してユーザー、アプリケーション、データを安全に接続できるだけでなく、パフォーマンス、信頼性、拡張性も向上させることができます。また、ネットワーク全体にわたる集中管理と可視性を提供することで、運用を簡素化します。

SD-WANをさらに詳しく説明すると、このSD-WANテクノロジーは制御プレーンとデータプレーンを分離し、ソフトウェアを使用してトラフィック、ポリシー、セキュリティを管理します。これには多くの場合、次のようなコンポーネントが含まれます。 vCPE 既存のルーターやスイッチと連携して動作する。

従来のWANは、トラフィックを中央データセンター経由でルーティングするためにMPLS回線に大きく依存していました。しかし、現代のクラウドとSaaSの普及により、 MPLS はもはや適切ではありません遅延が発生し、柔軟性が制限される。

SD-WANの本質は、複数の接続にわたる動的でインテリジェントなトラフィックルーティングにあり、多くの場合、よりシンプルで拡張性の高いネットワーク管理を実現するために、サービスとしてのSD-WANとして提供されます。

SD-WANとMPLS：どちらが優れているか？

SD-WANとMPLSはどちらも分散ネットワークを接続するために使用されますが、パフォーマンス、コスト、柔軟性に関して全く異なるアプローチを採用しています。 

比較方法は次のとおりです。

SD-WANが重要な理由とは？

「SD-WANを使う理由」を理解するには、まずネットワーク環境がどれほど変化したかを把握することから始める必要があります。アプリケーションはもはや単一のデータセンターに縛られることなく、現在ではほとんどのアプリケーションがクラウドプラットフォーム、SaaSツール、ハイブリッド環境を横断して稼働しています。 

同時に、ユーザーは支店だけでなく、あらゆる場所から接続しています。従来のWANモデルは、このような分散型のネットワーク環境に対応できるように設計されていなかったため、企業はSD-WANへの移行を進めているのです。

SD-WANが不可欠となった主な理由は以下のとおりです。

• 最新のクラウドおよびSaaS利用に対応SD-WANは、トラフィックを中央データセンターを経由させることなく、クラウドアプリケーションへの直接的かつ効率的なアクセスを可能にし、分散ユーザーの応答性を向上させます。
• リモートワークおよびハイブリッドワークにおけるアプリケーション体験を向上させます。複数の場所からユーザーが接続する場合でも、SD-WANはオフィス、家庭、モバイル環境全体で一貫したパフォーマンスと信頼性を維持します。
• ネットワークの複雑さと運用上の負担を軽減します。集中管理によるオーケストレーション、自動化、およびゼロタッチプロビジョニングにより、複数のサイトにわたるネットワークの展開と管理が簡素化されます。
• 分散環境全体のセキュリティを強化します。SD-WANは、あらゆるエッジで一貫したポリシー適用と安全なアクセスを可能にし、ユーザー、支店、クラウドサービス間を移動するトラフィックを保護します。
• 総所有コスト（TCO）を削減しますSD-WANは、高価な回線への依存度を減らし、ネットワーク機能とセキュリティ機能を統合することで、組織がコストを抑えながらインフラストラクチャを拡張するのに役立ちます。

SD-WANアーキテクチャとは何ですか？

SD-WANネットワークアーキテクチャは、すべてのトラフィックを中央の拠点に強制的に集中させることなく、分散環境全体でより効率的にトラフィックを転送します。

従来のWAN構成では、支店間のトラフィックは通常、宛先に到達する前にデータセンターを経由して検査されます。この設計では不要なホップが発生し、クラウドやSaaSアプリケーションへのアクセス速度が低下します。

SD-WANは異なるアプローチを採用している。 

これは、ブロードバンド、LTE、MPLSなどの既存の接続の上に仮想ネットワークオーバーレイを作成します。固定ルーティングではなく、パフォーマンス条件とアプリケーションの優先度に基づいて、トラフィックは直接宛先に誘導されます。

この変化により、組織はバックホールを削減し、アプリケーションの応答性を向上させ、利用可能な帯域幅をより有効に活用できるようになります。また、従来のネットワークが課題としていた、場所に基づいた固定的なルーティングへの依存も解消されます。

最新のSD-WAN技術は、専用のSD-WANハードウェアに完全に依存するのではなく、ソフトウェア主導のポリシーを使用してネットワーク全体のトラフィックの流れを制御するため、需要の変化に応じて容易に適応できます。

SD-WANの主要コンポーネント

一般的なSD-WANソリューションは、パフォーマンス、可視性、セキュリティを実現するために連携して動作する複数のコアコンポーネントで構成されています。

SD-WANエッジデバイス

これらは、支店、データセンター、またはクラウド環境に導入されるSD-WANデバイス（またはSD-WANアプライアンス）です。トラフィック転送、ポリシーの適用、ネットワーク全体の接続維持などの処理を行います。

集中コントローラー

このコンポーネントは、ポリシー決定を行い、ネットワークの状態を監視します。トラフィックの流れ方を決定し、その決定事項をエッジデバイスに伝達します。

SD-WAN オーケストレーター

オーケストレーターは、単一のインターフェースからアップデートをプッシュしたりネットワークを管理したりできるようにすることで、すべてのサイトにわたる集中型構成、ライフサイクル管理、および展開を処理します。

セキュア接続レイヤー

SD-WANは拠点間に暗号化されたトンネルを構築し、安全なデータ転送を実現します。これにより、厳格な専用回線が不要になり、同時に高いセキュリティ基準を維持できます。

トランスポート層

SD-WANは、ブロードバンド、LTE、MPLSなど、複数の接続タイプを利用し、各アプリケーションに最適な経路をインテリジェントに選択します。このように、さまざまなSD-WANテクノロジーが連携して、パフォーマンスと耐障害性を最適化します。

仮想ノードまたは物理ノード（オプション）

一部のアーキテクチャでは、カバレッジを拡張したり容量を増やしたりするために追加のノードが含まれており、分散環境全体での拡張性の向上とトラフィックルーティングの最適化に役立ちます。

SD-WANアーキテクチャの種類

SD-WANは、パフォーマンス、制御、クラウド要件に応じて、さまざまなアーキテクチャアプローチを使用して導入できます。

オンプレミスSD-WAN

SD-WANアプライアンスは各拠点に導入され、組織はローカルレベルでのトラフィックルーティングとセキュリティを完全に制御できるようになります。

クラウド対応SD-WAN

このモデルでは、インターネット上の仮想ゲートウェイを介して支店拠点とクラウドサービスを接続することで、分散アプリケーションへのアクセス性を向上させ、クラウド統合を簡素化します。

クラウド対応SD-WANとバックボーン

この方式では、プロバイダーが管理する接続拠点（PoP）を経由してプライベートバックボーン上でトラフィックをルーティングすることで、公共のインターネット経路と比較して遅延を低減し、信頼性を向上させます。

WANテクノロジーの種類

WAN技術にはいくつかの種類があり、それぞれ分散ネットワークを接続したりSD-WANを実装したりする際に、異なるレベルの制御性、柔軟性、および運用責任を提供します。

DIY SD-WANこのモデルでは、組織は導入、構成、および継続的な管理を自ら行い、完全な制御権を得る一方で、高度な社内専門知識を必要とします。

完全マネージド型SD-WANサービスプロバイダーは導入から運用まで全てを担うため、複雑な作業を外部委託したいチームにとって最適な選択肢となります。

共同管理型SD-WANこのアプローチでは責任を分担することで、内部チームが可視性とポリシー管理を維持しながら、プロバイダーが日常業務を管理できるようになります。

マネージドCPE SD-WANプロバイダーは各拠点のオンサイトハードウェアを管理し、組織は高レベルのネットワークポリシーに対する制御権を保持する。

SD-WANaaS（サービスとしてのSD-WAN）クラウドベースのSD-WANとして提供されることが多いこのモデルは、最小限のオンプレミスインフラストラクチャで、拡張性の高いサブスクリプションベースのネットワークを提供します。

SD-WANはどのように機能するのか？

大まかに言うと、SD-WANの仕組みは、複数のネットワーク接続間でトラフィックをインテリジェントにルーティングしつつ、中央で制御することにある。

SD-WANは、既存のインフラストラクチャ上に仮想レイヤーを作成し、それを利用してブロードバンド、MPLS、LTE、インターネット回線全体にわたるSD-WAN接続を管理します。すべてのトラフィックを固定パスで送信するのではなく、遅延、ジッター、パケット損失などのネットワーク状況を継続的に評価し、各アプリケーションに最適なパスを選択します。

実際の仕組みは次のとおりです。

• エッジデバイスは中央コントローラに接続します。 各拠点には、中央コントローラーと通信するSD-WANアプライアンスが設置されています。このコントローラーはネットワークのパフォーマンスを監視し、トラフィックの流れ方を定義します。
• ポリシーはネットワーク全体に適用されます。 管理者はルールを一元的に設定します（例えば、音声トラフィックやビデオトラフィックの優先順位付けなど）。これらのポリシーはすべての拠点に自動的に適用されるため、手動設定なしで一貫性が確保されます。
• トラフィックは動的にルーティングされます。 SD-WANは、静的ルーティングとは異なり、トラフィックをリアルタイムで制御します。リンクが混雑したり障害が発生したりした場合、トラフィックは自動的にパフォーマンスの高い経路にリダイレクトされます。
• 申請は優先順位が付けられます。 SD-WANはアプリケーションのトラフィックを識別し、ビジネス上の重要度に基づいてルーティングすることで、SaaSやクラウドアプリケーションなどの重要なサービスのパフォーマンスを維持します。

このSD-WANネットワークのアプローチは、従来のWANモデルと比較して、パフォーマンスの向上、稼働時間の増加、および管理の簡素化を実現します。

SD-WANオートメーションはどのように機能するのか？

自動化は最新のSD-WANプラットフォームのほとんどに組み込まれており、実際の環境におけるSD-WANを理解する上で重要な要素です。

一般的なSD-WANソリューションは、集中制御とAPIを使用して、ネットワーク全体の設定、監視、およびトラフィックに関する意思決定を自動化します。

• リアルタイム経路選択： このシステムはネットワークのパフォーマンスを継続的に測定し、手動操作なしにルーティングの決定を自動的に調整します。
• 一元化されたポリシー更新： 変更は一度行えばあらゆる場所に適用できるため、設定ミスを減らし、導入を迅速化できます。
• クラウド環境との統合： SD-WANは、AWS、Azure、Google Cloudなどのプラットフォームの変更に自動的に適応できるため、分散システム全体でSD-WANをより迅速に導入することが可能です。
• 手動介入の削減: フェイルオーバー、トラフィック制御、パフォーマンス最適化といったタスクは自動的に実行されるため、より少ないリソースで大規模ネットワークを管理できます。

その結果、より応答性が高く拡張性の高いネットワークが構築され、意思決定は手作業によるプロセスではなく、リアルタイムのデータに基づいて行われるようになる。

SD-WANにセキュリティ機能を組み込む必要がある理由とは？

SD-WANは接続性だけの問題ではなく、セキュリティもアーキテクチャの一部として組み込まれていなければなりません。セキュリティが統合されていなければ、ネットワークは分散したエッジ全体に広がる攻撃対象領域となってしまいます。

現代的なセキュリティ対策には以下が含まれます。

• IPS、SSL検査、Webフィルタリング機能を備えた次世代ファイアウォール（NGFW）
• 統合された可視性とポリシー制御を実現する、単一の管理画面。
• すべてのエッジと接続におけるエンドツーエンドのトラフィック検査

統合セキュリティは、ネットワーク、トラフィック、脅威の保護を1つのシステムに統合するものであり、クラウドアクセス、リモートユーザー、SASEなどのフレームワークをサポートする上で不可欠です。

生成型AIはSD-WAN運用をどのように最適化しているのか？

SD-WANにGenAIを導入することで、導入から拡張まで、ネットワークのライフサイクルを管理するための、よりスマートで適応性の高い方法が実現します。

主要な各段階における業務効率を向上させます。

• 0日目（展開）： 設定を自動化し、セットアップの複雑さを軽減します。
• 1日目（運用）： トラフィックパターンを分析してボトルネックを検出し、パフォーマンスを最適化します。
• 2日目（スケーリング）： 過去のデータとリアルタイムデータを使用して将来の需要を予測します。

GenAIはデータを実用的な洞察に変換することで、手作業を削減し、効率性を向上させ、パフォーマンスの問題がユーザーに影響を与える前にチームが先手を打てるよう支援します。

AIOpsはSD-WAN運用をどのように改善するのか？

SD-WAN環境の分散化が進むにつれ、パフォーマンス管理や問題解決はより複雑化します。そこでAIOpsが真価を発揮します。AIOpsは、レイテンシ、ジッター、パケットロスといった大量のネットワークデータを分析することで、パターンを特定し、異常を早期に検出するのに役立ちます。

これにより、次のことが可能になります。

• ネットワーク、ログ、メトリクスにわたるイベントを関連付けることで、根本原因分析を迅速化します。
• パフォーマンスの問題がユーザーに影響を与える前に、早期警告を表示する
• 実用的な洞察を優先することで、アラートノイズを削減します。

障害発生後に対応するのではなく、チームはSD-WANのパフォーマンスを事前に管理し、あらゆる環境でアプリケーションがスムーズに動作し続けるようにすることができます。

SD-WANのメリットとデメリット

それでは、SD-WANのメリットとデメリットを比較してみましょう。 

SD-WANの利点

SD-WANは、従来のWANを使用する際に発生する可能性のある多くの課題に対するソリューションを提供します。その利点は以下のとおりです。

アプリケーションパフォーマンスの向上

SD-WANは、重要なアプリケーションを優先的に処理します。 ポリシーベースルーティング彼らが利用できる最良の経路を確実に確保する。 

リアルタイムの状況に基づいてトラフィックを動的に調整することで、遅延を削減し、利用可能なリソースをより有効活用します。 帯域幅その結果、より一貫性のあるユーザーエクスペリエンスが実現する。

ネットワーク帯域幅のより効果的な活用

SD-WANは、単一の接続に依存するのではなく、ブロードバンド、LTE、MPLSなどの複数のリンクにトラフィックを分散します。これにより効率が向上し、輻輳が回避されるため、組織は既存のネットワークリソースからより多くの価値を引き出すことができます。

セキュリティとセグメンテーションの強化

SD-WANにより組織は セキュア ゾーン アプリケーション、ユーザー、または場所に基づいてトラフィックをセグメント化します。組み込みの暗号化機能と統合されたセキュリティサービスと組み合わせることで、複雑な個別のセキュリティレイヤーを追加することなく、機密データを保護できます。

コスト効率

SD-WANは、高価なMPLS回線への依存度を減らし、より費用対効果の高いインターネット回線を活用することで、ネットワーク全体のコストを削減します。また、パフォーマンスを維持しながら、頻繁なハードウェアアップグレードの必要性を最小限に抑えます。

集中管理と拡張性

SD-WANは、ポリシーの設定、パフォーマンスの監視、ネットワークの管理を一元的に制御できる機能を提供します。 

これにより、運用が簡素化され、新しいサイト、ユーザー、またはクラウドサービスが追加される際に、より容易に拡張できるようになります。

SD-WANのデメリット

SD-WANにはいくつかの欠点があるが、適切なツールを使えば、これらの欠点の多くを克服できる。 

いくつかの欠点は次のとおりです。

セキュリティは適切な設定に依存する

SD-WANは強力なセキュリティ機能を備えているものの、ポリシーの設定ミスやネットワークのセグメンテーションの不備はリスクを招く可能性があります。適切な設定が行われていない場合、問題は複数の拠点に及ぶ恐れがあります。

初期学習曲線

SD-WANの導入には、新たなスキルとプロセスが必要となる場合があります。従来のネットワークに慣れているチームは、ポリシー管理、トラフィック制御、集中管理を効果的に行う方法を理解するのに時間がかかるかもしれません。

既存のインフラストラクチャとの統合

一部の環境では、レガシーシステム、特に古いシステムとの互換性が WAN ルーターこれは課題となる可能性があります。組織は、SD-WANのメリットを最大限に享受するために、ネットワークの一部をアップグレードまたは再設計する必要があるかもしれません。

最適なSD-WANを選ぶにはどうすれば良いですか？

SD-WANモデルを選択する際には、以下の要素を考慮してください。

• リアルタイムの統計情報を収集できる
• あらゆるソフトウェアやアプリケーションからすべてのエンドポイントに接続します。
• ネットワーク上のすべてのトラフィックを暗号化できる必要があります。
• 政策主導型のソリューションを提供する
• 組織のニーズを満たす高度なセキュリティを導入しましょう
• 帯域幅を効率的に利用できる
• アクセス制御や自動最適ルート選択などの移動機能を備えています。
• 様々なインターネットデータサービスを備えた複数のステーションに接続可能

利用可能なSD-WANの選択肢にはどのようなものがありますか？

以下は、最高評価の SD-WAN ソリューションの一部です。

• Cisco Meraki SD-WAN: このモデル 可視性を提供し、あらゆるアプリケーションに接続します。
• Oracle SD-WAN: ルーティングとファイアウォールに加えて、 オラクル 費用対効果の高いインターネット接続と高帯域幅を提供します。
• CenturyLink SD-WAN: これにより、より機敏で広範なネットワークを構築できます。また、ユーザーにデータレポートと分析機能を提供します。
• Fortinet FortiGate SD-WAN: このソリューションは、次世代ファイアウォールと高度なルーティング機能を提供します。
• Wanify SD-WAN: このモデルでは、VeloCloudとの提携を通じてVeloCloud SD-WANを提供します。エンドツーエンドのプロセス管理とWanifyのカスタマーサポートをご利用いただけます。
• Aruba Edge Connect: 評価によると、このソフトウェアは使いやすいタイプの1つです。コスト削減とプロセスの簡素化に重点を置いています。
• Masergy SD-WAN: MasergyはFortinetのセキュリティ機能を内蔵しています。また、IT運用にはAIを活用しています。

組織がクラウドを利用し、SaaSを契約している場合、アプリケーションにアクセスするために中央データセンターに接続することは、もはや効率的でも費用対効果が高いとは言えません。 

SD-WANは、ソフトウェア中心のプロセスを提供することで、組織があらゆる遠隔地からクラウドアプリケーションに最適なアクセスを得られるようにします。貴社チームは、企業のビジネスポリシーに沿ったネットワークを構築し、組織の長期目標の達成を促進できます。

SD-WANのベストプラクティス

適切なSD-WANのベストプラクティスに従うことで、不要な複雑さを加えることなく、導入から最大限の価値を引き出すことができます。

• チームが問題を迅速に特定して解決できるよう、レイテンシ、パケット損失、使用状況などの指標を含む、ネットワークパフォーマンスのリアルタイムな可視性を提供するソリューションを選択してください。
• SD-WANは、オンプレミスシステム、クラウドプラットフォーム、SaaSアプリケーション間でシームレスな接続をサポートする必要があります。 
• 優れたSD-WAN技術は、あらゆる環境で一貫して機能するべきである。
• 組み込みの暗号化とポリシー適用機能を備えたエンドツーエンドのセキュリティを実装し、分散した拠点間でのトラフィックを保護します。
• ポリシーベースのトラフィック管理を使用して、重要なアプリケーションの優先順位付けを行い、利用可能な経路だけでなく、ビジネスニーズに基づいてトラフィックをルーティングします。
• ブロードバンド、LTE、MPLSなどの複数の接続にトラフィックを分散させることで帯域幅を最適化し、混雑を回避して効率を向上させます。
• 拡張性を考慮し、大規模な再構成を必要とせずに、新しいユーザー、拠点、ワークロードを容易にサポートできるソリューションを選択してください。
• スムーズな導入をサポートするため、エンドポイント、アプリケーション、ネットワークサービスなど、既存のインフラストラクチャとの互換性を検証してください。

LogicMonitorのSD-WANモニタリングとAIOpsがネットワークパフォーマンスを向上させる方法

SD-WANが導入された後、真の課題は、分散環境、プロバイダー、接続全体にわたってすべてが円滑に稼働し続けるようにすることです。そこでLogicMonitorの出番です。LogicMonitorは、ツールを切り替えることなく、ネットワーク全体で実際に何が起こっているかを統合的に把握できるようにします。

LogicMonitorを使用すると、次のことができます。

• パフォーマンスの問題を迅速に特定して解決することで、MTTR（平均復旧時間）を短縮します。
• チームやツール間でデータを一元化することで、ITコミュニケーションを効率化する
• AIを活用した洞察と早期警告により、障害を未然に防ぐ。
• すべてのネットワークエッジ、プロバイダー、接続におけるSD-WANの状態を完全に可視化します。

ユーザーが問題に気づいてから対応するのではなく、問題が発生する前に対応することで、SD-WAN環境全体でパフォーマンスを一定に保つことができます。