Доклад Ликина П.В., Нижегородский Государственный Технический Университет им. Р.Е. Алексеева на Семинаре Консорциумов университетов России по ПКС-технологиям 11 марта 2014 года, МГУ им. М.В. Ломоносова

1. Состояние исследований
программно-конфигурируемых
сетей в Нижегородском
Государственном Техническом
Университете им. Р.Е. Алексеева
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

2. Amazon Elastic IP
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014
h5
h4
h1
h2h3
h8
h6
h7
Внутренняясеть
Внешняя сеть
Сервис хост группа 1
Сервис хост группа 2
OpenFlow
коммутатор
L2
коммутатор
h8

3. Итоги первого пилота
• Реализована функциональность по
подмене IP и MAC адресов как на
контроллере, так и с помощью flow entry
• Реализован интерфейс командной строки
для управления контроллером в реальном
времени
• Устойчивость к неисправностям хоста
• Прототип протестирован на коммутаторах
TP Link 1043ND
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

4. Распределение полезной нагрузки
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014
h5
h4
h1
h2h3
h8
h6
h7
Внутренняя
сеть
Внешняя сеть
Сервис хост группа 1
Сервис хост группа 2
h8
OpenFlow
коммутатор
L2
коммутатор

5. Итоги второго пилота
• Подписка и реакция на OpenFlow события с
точки зрения сервиса
• Последовательная обработка пакетов и
функциональность для их клонирования
• Устойчивость к неисправностям хоста
• Конфигурация сети хранится и считывается
из файла
• Прототип протестирован на коммутаторах
TP Link 1043ND
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

6. Проблема разнородности
контроллеров
• Контроллер NOX, с которым мы работали,
перестал развиваться
• Обилие контроллеров на других языках
программирования
• Отсутствие стандартизованного API
• Непереносимость сетевого сервиса с
одного контроллера на другой
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

7. Кроссконтроллерность
+ Разработка сетевого сервиса независимо от
контроллера
+ Необходимы незначительные изменения на
стороне контроллера, в случае миграции на
новый
- Разработка дополнительного интерфейса
коммуникации контроллера и сервиса
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

8. Цели третьего пилота
• Разработка алгоритма для поиска и
прокладывания пути в заданной сети,
восприимчивого к смене топологии
• Разработка модуля, отвечающего за L2
коммутацию пакетов
• Разработка системы, следящей за нагрузкой
на портах в сети
• Разработка модуля для динамического
выделения пропускной способности в сети
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

9. Равномерная загрузка сети
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014
h12
h1
h13
h14
h11 h10 h9 h8 h7 h6 h5
h2
h3
h4
C
Граничный порт
Контроллер
Путь
Линия связи

10. Текущая реализация третьего пилота
• Для поиска пути используется алгоритм
Дейкстры с учетом длины пути и
загруженности портов
• Реализовано поведение L2 коммутатора
• Перестроение графа топологии и перерасчет
маршрутов после каждого изменения в сети
• Графический интерфейс для топологии и
маршрутов
• Предоставление гибкого механизма подписки
на собственные события
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

11. Графический интерфейс
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

12. Графический интерфейс
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

13. Оборудование
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014
Мы начинали с TP-Link 1043ND…
Теперь у нас есть Hewlett Packard 3500!

14. Контакты
essokolova@mail.ru
dm.virger@gmail.com
pavellikin@gmail.com
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014

15. Вопросы?
НГТУ им Р.Е. Алексеева 2014