OF-Configとは何か：仕組み・運用・導入課題を徹底解説

2025年12月12日 最終更新日時 : 2025年12月12日 エバープレイ編集部

はじめに — OF-Configの位置づけ

OF-Config（しばしば OFConfig または OF‑CONFIG と表記されます）は、OpenFlowスイッチの管理・設定を目的とした仕様群の名称で、Open Networking Foundation（ONF）がOpenFlowプロトコルを補完する形で定めたものです。OpenFlow自体がデータプレーンとコントローラ間のランタイムなフロー制御を規定するのに対し、OF-Configはスイッチの初期設定、コントローラ接続情報、ポート設定、証明書やセキュリティ設定など、管理面的な観点を扱います。本稿では、その背景、構成要素、動作フロー、運用上の注意点、採用状況と代替技術との比較までをできるだけ体系的に解説します。

背景と目的

OpenFlowはSDN（Software-Defined Networking）における南向きプロトコルとして広く知られていますが、スイッチ自体の管理（コンフィグレーション）や、コントローラとの接続手順、セキュリティ設定、物理ポート情報の管理といった管理面はOpenFlowプロトコルの役割外でした。これを補うために、ONFはOpenFlowデバイスの管理インターフェース仕様を作成し、それがOF-Configです。OF-Configは、主に以下を目的としています。

  • スイッチとコントローラ間の接続設定（アドレス、ポート、プロトコル、役割など）の標準化
  • スイッチのハードウェア情報やポートの状態・設定の取得・変更
  • セキュリティ（証明書、認証、チャネル保護）に関する設定
  • 運用管理ツールとスイッチの管理インターフェースの統一

アーキテクチャと主要要素

OF-Configは一つの単体プロトコルというよりは、管理のためのデータモデルとその転送手段を組み合わせた仕様です。主要な要素を挙げると次のようになります。

1) 管理トランスポート（NETCONF等）

OF-Configは、管理情報のやり取りに既存のネットワーク管理プロトコルを利用する設計になっています。代表的な選択肢としてNETCONF（一般にSSH上で動作することが多い）が想定されており、NETCONFは設定項目の読み書き、通知、RPC呼び出しなどを標準的に提供します。これにより、既にNETCONFを使っている運用体系と統合しやすい点が利点です。

2) データモデル（XML/YANGなど）

OF-Configはスイッチの属性（スイッチ識別子、ポート一覧、コントローラ設定、証明書情報、ハードウェア能力など）を規定するデータモデルを定義します。実装に応じてXMLベースのデータ表現や、より新しいYANGモデルに対応させることができます。データモデルが標準化されることにより、管理ツールはベンダー差を意識せずに情報の読み取りや設定変更を行えます。

3) 管理対象項目（何を制御できるか）

OF-Configで扱う典型的な設定項目は次の通りです。

  • スイッチの基本情報（製品ID、ソフトウェアバージョン、シリアル番号など）
  • 物理ポート・論理ポートの状態と設定（有効/無効、ポート速度、MTU等）
  • コントローラ接続情報（コントローラのIP/ポート、プロトコル、接続優先度、役割）
  • セキュリティ設定（TLS証明書、信頼チェーン、鍵管理、TLS接続の要否）
  • トンネル設定や拡張機能の有効化

動作フローの概要

典型的な運用フローは次のようになります。

  • 1. 管理系ツール（サーバ側）がスイッチにNETCONF等で接続。
  • 2. スイッチの現在の状態や能力情報を読み取り、必要な設定差分を計算。
  • 3. スイッチへコントローラ接続情報やポート設定、証明書などを書き込み。
  • 4. スイッチは設定を反映し、必要に応じてOpenFlowチャネルを確立してコントローラと通信を開始。
  • 5. 運用中はポートの状態変化や障害通知を受け取り、設定の変更を行う。

実際の設定例（概念図）

ここでは概念的な例を示します。実装によりXMLスキーマやYANGモジュール、RPCの形式は異なりますが、基本的なやり取りはこのような形を取ります。

・管理ツールがスイッチの管理エンドポイント（NETCONF）に接続して、<get-config>で現在設定を取得。

・必要に応じて<edit-config>でコントローラの接続先（IP/ポート/プロトコル）や証明書を登録し、スイッチがコントローラへTLSで接続するように設定。

この種の手順により、スイッチの初期プロビジョニングやロールチェンジ（プライマリ/バックアップコントローラの切替）などを自動化できます。

OF-ConfigとOpenFlowの関係

OpenFlowはフローテーブルやパケット処理の抽象化・操作を行うランタイムプロトコルであり、OF-Configはその前段にある管理・構成面を扱います。両者は役割分担が明確化されており、運用上は次のように棲み分けられます。

  • OF-Config：スイッチの持つ管理情報（コントローラ接続、ポート設定、証明書など）を構成・維持する。
  • OpenFlow：確立されたセッション上でフローの追加・削除・統計取得といったデータプレーン制御を行う。

利点と導入上のメリット

OF-Configを用いることの主なメリットは次の通りです。

  • 標準化された管理インターフェースにより、ベンダー差による運用負荷を軽減できる。
  • NETCONFなど既存の管理基盤と統合しやすく、自動プロビジョニングや一括設定が可能。
  • 証明書やTLS設定などセキュリティ面の設定を統一的に扱えるため、セキュリティポリシーの適用が容易になる。
  • OpenFlowランタイムとは別に設定を行うため、管理系と制御系の分離が実現する。

課題と限界 — 実務上の注意点

一方で、OF-Configの導入にはいくつかの障壁や運用上の注意点があります。

  • 採用状況が限定的：ベンダーやコミュニティの採用が限定されるため、すべてのスイッチが同等にサポートするわけではありません。
  • 実装差異：仕様の解釈やサポート範囲はベンダーごとに異なり、運用ツール側で細かな対応が必要になることがある。
  • データモデルのバージョン対応：YANGやXMLスキーマのバージョンが更新されると、運用ツール側の対応が必要になる。
  • 代替技術の存在：OVS（Open vSwitch）やその他の仮想/物理スイッチではOVSDBやベンダー固有APIが用いられることが多く、既存のエコシステムとの整合性を検討する必要がある。

採用状況とエコシステム

OF-ConfigはOpenFlowを補完する標準規格として規定されましたが、現場では必ずしも広く普及しているとは言えません。特に商用スイッチベンダーは自社の管理プロトコルやREST API、またはOVSDB（Open vSwitch Database Management Protocol）などを採用するケースが多く、OF-Configは主にOpenFlowベースの実験的・研究的な導入や、一部ベンダーの製品で利用されることが多い、というのが実態です。したがって、導入を検討する際は対象機器のサポート状況を事前に確認する必要があります。

代替技術との比較

代表的な代替・近接領域の技術との比較ポイントは次の通りです。

  • OVSDB：主にOpen vSwitchの設定・状態管理に用いられる。仮想スイッチでの採用例が多く、実装やツールの成熟度が高い。
  • NETCONF/YANG直接利用：OF-Configのデータモデルではなく、運用者が独自にYANGモデルを定義してNETCONFで管理するアプローチ。柔軟だがモデル設計と運用負荷が増す。
  • ベンダー独自API（gNMI、REST、SNMPなど）：導入が容易で機能も豊富だが、ベンダーロックインの懸念がある。

運用ベストプラクティス

OF-Configを運用する際の実務的な注意点とベストプラクティスをまとめます。

  • 対象機器のOF-Configサポートを事前に確認する（データモデル、NETCONFエンドポイント、証明書格式など）。
  • テスト環境でのプロビジョニング手順を確立し、実運用への影響を検証する。
  • 証明書と鍵管理を自動化し、ライフサイクル（発行／更新／失効）を運用プロセスに組み込む。
  • 設定変更は可能な限りバージョン管理／差分管理し、ロールバック手順を明確化する。
  • ログや通知（NETCONFの通知機能等）を活用して、異常時の早期検出を行う。

将来展望

SDNやネットワーク自動化の分野では、YANGモデルやgNMIのような新しいインターフェースが注目を集めており、OF-Configがそのまま主流になるシナリオは限定的かもしれません。とはいえ、管理と制御を明確に分離する設計思想は今後も重要であり、OF-Configで定義されたような管理面の標準化の考え方自体は有益です。既存のNETCONF/YANGベースの管理フレームワークとどのように統合するかが、今後の実装や採用を左右すると考えられます。

まとめ

OF-ConfigはOpenFlowを補完する管理面の仕様であり、スイッチのプロビジョニング、コントローラ接続管理、証明書・セキュリティ設定などを扱います。標準化により運用の一貫性や自動化を期待できますが、実務ではベンダーサポートの差異や代替技術の存在があり、導入前の検証が不可欠です。ネットワーク自動化の文脈では、OF-Configの考え方（管理と制御の分離、標準データモデルの重要性）は今後も参考になるでしょう。

参考文献

カテゴリー
IT
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