SDN과 NFV 비교

작성 기준일: 2026-10-11

SDN과 NFV 비교의 핵심 차이는 "무엇을 소프트웨어로 바꾸느냐"에 있습니다. 이 글에서는 SDN과 NFV를 각각 개요, 개념, 개념도, 주요 기술, 주요 특징 순서로 살펴본 뒤, 두 기술을 표로 비교하고 기술 동향까지 정리합니다.

SDN (소프트웨어 정의 네트워크, Software Defined Network)

개요

기존 네트워크 장비는 제어 평면(Control Plane, 경로 결정)과 데이터 평면(Data Plane, 패킷 전달)이 한 장비 안에 묶여 있었습니다. 그래서 장비마다 따로 설정해야 했고, 특정 제조사 장비에 종속되기 쉬웠으며, 새로운 서비스를 도입할 때 망 전체를 바꾸기가 어려웠습니다.

이 한계를 풀기 위해 "제어 기능을 장비에서 꺼내 소프트웨어로 한곳에서 관리하자"는 아이디어가 나왔습니다. 2000년대 후반 대학 연구에서 OpenFlow가 제안됐고, 이후 ONF(Open Networking Foundation)가 설립되며 표준화가 이어졌습니다.

개념

SDN은 제어 기능을 장비에서 분리해 소프트웨어(컨트롤러)가 중앙에서 관리하고 프로그래밍으로 제어하는 네트워크 기술.

• 제어 평면(Control Plane)은 패킷을 어떤 경로로 보낼지 결정하는 기능이고, 데이터 평면(Data Plane)은 결정된 규칙에 따라 패킷을 실제로 전달(포워딩)하는 기능임
• SDN은 제어 평면을 컨트롤러 한 곳에 모으고, 스위치 같은 장비는 컨트롤러가 내려준 규칙에 따라 데이터 평면 기능(전달)만 수행함

개념도

SDN은 응용, 제어, 인프라 3개 계층으로 이루어지며, 계층 사이는 Northbound API와 Southbound API로 연결됨

계층	구성	역할
응용 계층 (Application)	트래픽 제어, 방화벽, 로드밸런싱 앱	네트워크에 원하는 동작을 요청
Northbound API	REST API 등	응용 계층과 컨트롤러 연결
제어 계층 (Control)	SDN 컨트롤러	전체 망을 보고 경로·정책 결정
Southbound API	OpenFlow 등	컨트롤러와 네트워크 장비 연결
인프라 계층 (Data)	스위치, 라우터	규칙대로 패킷 전달

주요 기술

기술	설명
OpenFlow	컨트롤러가 스위치에 전달 규칙을 내려주는 대표적인 Southbound API 프로토콜
SDN 컨트롤러	망 전체 상태를 파악해 경로와 정책을 계산하고 장비에 내려주는 제어 평면의 핵심 구성요소
Northbound API	응용 프로그램이 컨트롤러에 원하는 동작을 요청하는 인터페이스(주로 REST API)
Southbound API	컨트롤러가 스위치·라우터 같은 네트워크 장비에 규칙을 내려주고 상태를 받아오는 인터페이스(대표 프로토콜: OpenFlow)
플로우 테이블 (Flow Table)	스위치 안에서 "이런 패킷은 이렇게 처리하라"는 규칙을 저장하는 표

주요 특징

특징	설명
제어·데이터 평면 분리	제어 평면과 데이터 평면을 분리해 망을 중앙에서 일관되게 관리
중앙 집중 제어	컨트롤러가 망 전체를 보고 최적 경로와 정책을 결정
프로그래밍 가능	장비별 수작업 설정 대신 소프트웨어와 API로 자동화
개방형 인터페이스	표준 인터페이스를 써서 특정 제조사 종속을 줄임

NFV (네트워크 기능 가상화, Network Functions Virtualization)

개요

통신사업자는 방화벽, 라우터, 로드밸런서 같은 기능을 기능마다 별도의 전용 장비로 구축해 왔습니다. 서비스가 늘어날수록 장비가 늘어나 설치 공간, 전력, 비용 부담이 커졌고, 새 서비스를 내놓으려면 장비를 구매해 설치하느라 시간이 오래 걸렸습니다.

이 문제를 풀기 위해 "네트워크 기능을 전용 장비에서 꺼내 범용 서버 위의 소프트웨어로 실행하자"는 방향이 제시됐습니다. 2012년경 통신사업자들이 문제를 제기했고, 이후 ETSI(유럽전기통신표준화기구)에서 NFV 표준화가 진행됐습니다.

개념

NFV는 방화벽·라우터·로드밸런서 같은 네트워크 기능을 전용 하드웨어에서 분리해 범용 서버 위의 가상 소프트웨어로 실행하는 기술.

• 이렇게 소프트웨어로 만든 기능을 VNF(Virtual Network Function, 가상 네트워크 기능)라고 부름
• 서비스가 필요할 때 VNF를 서버에 띄우면 되므로, 장비를 새로 설치하지 않고도 기능을 추가하거나 줄일 수 있음

개념도

NFV는 VNF, NFVI, MANO 3개 블록으로 이루어짐

블록	구성	역할
VNF	가상 방화벽, 가상 라우터, 가상 EPC 등	네트워크 기능을 소프트웨어로 실행
NFVI	가상화 계층(하이퍼바이저·컨테이너) + 서버·스토리지·네트워크	VNF가 돌아가는 가상화 인프라
MANO	NFVO, VNFM, VIM	VNF 생성·배치·관리를 자동화

주요 기술

기술	설명
VNF	방화벽·라우터 같은 네트워크 기능을 가상 머신이나 컨테이너로 구현한 소프트웨어
NFVI	VNF가 실행되는 가상화 계층과 범용 서버·스토리지·네트워크 자원의 묶음
MANO	VNF의 생성·확장·종료와 자원 배분을 관리하는 관리·오케스트레이션 체계(NFVO, VNFM, VIM)
서비스 체이닝 (Service Chaining)	여러 VNF를 순서대로 연결해 하나의 서비스 경로를 만드는 기술

주요 특징

특징	설명
하드웨어 독립	전용 장비 대신 범용 서버를 써서 장비 종속과 구매 비용 감소
신속한 배포	필요할 때 소프트웨어로 기능을 띄워 신규 서비스 도입 기간 단축
탄력적 확장	트래픽이 늘면 VNF를 늘리고 줄어들면 줄이는 유연한 운영
운영 자동화	MANO가 기능의 생성부터 종료까지 자동으로 관리

SDN과 NFV 비교

비교 항목	SDN	NFV
핵심 목적	네트워크 제어의 중앙 집중·자동화	네트워크 기능의 소프트웨어화·가상화
핵심 아이디어	제어 평면과 데이터 평면 분리	기능과 전용 하드웨어 분리
주 대상	스위치·라우터의 경로 제어	방화벽·로드밸런서·코어망 장비 기능
주요 표준화 단체	ONF, ITU-T	ETSI NFV
핵심 구성요소	컨트롤러, OpenFlow, Northbound API·Southbound API	VNF, NFVI, MANO

두 기술은 서로 대체하는 관계가 아니라 보완하는 관계임. SDN은 "네트워크를 어떻게 제어할까"를, NFV는 "네트워크 기능을 어디서 실행할까"를 해결함

기술 동향·개선 사항·활용

• 동향·개선: 가상 머신 중심의 VNF가 컨테이너 기반 클라우드 네이티브 기능(CNF)으로 옮겨가고 있으며, 컨트롤러의 단일 장애점과 성능 한계는 이중화(클러스터)와 하드웨어 가속으로 보완함
• 활용: 데이터센터 네트워크, SD-WAN, 5G 코어망 같은 통신사업자 망에서 폭넓게 쓰임

참고 출처

• ONF, SDN Architecture (TR-502)
• ITU-T Y.3300, Framework of software-defined networking
• ETSI GS NFV 002, Network Functions Virtualisation (NFV); Architectural Framework
• ONF, OpenFlow Switch Specification