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Introdução ao Testbed FIBRE e visão de futuro

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Apresentação introdutória do III Workshop do testbed FIBRE no CSBC.Natal (RN), 26/07/2018

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Introdução ao Testbed FIBRE e visão de futuro

  1. 1. Introdução ao Testbed FIBRE Future Internet Brazilian environment for Experimentation Leandro Ciuffo leandro.ciuffo@rnp.br III Workshop FIBRE no CSBC 26/07/2018
  2. 2. 2 Apresentação da equipe presente neste workshop (além de mim) Gustavo Dias Gustavo Araújo José Rezende
  3. 3. 3 Programação https://goo.gl/Qjy8zs
  4. 4. (...)
  5. 5. 5 O que é testbed? • Testbeds são plataformas de experimentação, que permitem a realização de experimentos científicos e de novas tecnologias, em um ambiente que reproduz em escala um cenário real.
  6. 6. 6 Características de um testbed • Experimentos podem ser replicáveis e automatizados. • Recursos computacionais e de rede aprovisionado dinamicamente (modelo ”self-service”). • Agendamento dos recursos • Vários testbeds podem formar uma federação. • Em uma federação, recursos são compartilhados, e o seu uso é governado por uma politica de uso, que é definida pela governança da federação. Testbeds também podem ser usados como ambientes de ensino de novas tecnologias.
  7. 7. 7 • Um LABORATÓRIO VIRTUAL DE LARGA ESCALA • Testes de Novas Aplicações e Protocolos • Testes de Novos Modelos e Arquiteturas de Rede • Características: • Aberto e livre para uso. • Recursos de TIC programáveis em diferentes instituições • Rede isolada para o experimento • Federação de Testbeds locais. • Modelo de Governança em Comunidade. • Os serviços centrais são operados pela RNP. O que é o FIBRE Testbed?
  8. 8. Timeline (…Rrrrumo a 10 anos!) 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Projeto 1ª chamada EU-BR financiamento CNPq Testbed as a Service financiamento RNP + 3ª chamada EU-BR FIBRE 2.0 Projeto em preparação (depende de financiamento) UFBAUFPA +
  9. 9. 9 Modelo de Governança 9 Steering Committee UFBA UFPA Technical committee Operation and support Development NOC Islands FIBREnet (monitoring) FIBREnet Current CMFs (OCF e OMF) OMF6 Extensibility New Portal
  10. 10. 1010 UFPE UFES UFFUFRJCPqD USP UFSCar RNP UFG UFPA UFMG UFRGS Wireless nodes Wireless Sensors Virtual Machines and switches UNIFACS UFBA Recursos computacionais UFU PUC-RS 16 ilhas
  11. 11. 1111 Hardware em uma típica ilha FIBRE 2x SuperMicro SYS 5018A (whitebox) Datacom OpenFlow switch (FIBREnet border router) 2 switches OpenFlow VM Server @instituição (lab ou datacenter) @RNP PoP Top of Rack switch HP DL160 Gen9 DATACOM DM4100 ETH44GT+4GC+S+L3 DATACOM DM4001 FIBREnet Icarus wireless nodes
  12. 12. 1212 UFPE UFES UFFUFRJCPqD USP UFSCar RNP UFG UFPA UFMG UFRGS Wireless nodes Wireless Sensors Virtual Machines and switches UNIFACS UFBA Recursos computacionais UFU PUC-RS 16 ilhas
  13. 13. 13https://www.rnp.br/servicos/conectividade/rede-ipe
  14. 14. 1414 Connection to USA Connection to Europe FIBREnet Datacom DM4001 (FIBREnet border router)
  15. 15. 1515 UFPE UFES UFFUFRJCPqD USP UFSCar RNP UFG UFPA UFMG UFRGS Connection to USA Connection to Europe UNIFACS UFBA Infra completa UFU PUC-RS UFG-TEI 16 ilhas Wireless nodes Wireless Sensors Virtual Machines and switches
  16. 16. 1919 UFPE UFES UFFUFRJCPqD USP UFSCar RNP UFG UFPA UFMG UFRGS Connection to USA Connection to Europe UNIFACS UFBA Migração para novo CMF UFU PUC-RS UFG-TEI 15 / 08 Migração OMF6 Fase 1 Wireless nodes Wireless Sensors Virtual Machines and switches
  17. 17. Evolução do número de usuários 413 + de 56 instituições
  18. 18. Suporte Usuário do testbed Experimentador, Pesquisador, Estudante Operador RNP (Service Desk) Abre chamado • Telefone • E-mail • WhatsApp • Telegram Suporte 1º nível (24x7) Suporte 2º nível (até 1 semana) FIBRE NOC (Equipe P&D da RNP) Suporte local nas ilhas Suporte local dos laboratórios integrantes do testbed (alunos e professores)
  19. 19. Visão de futuro Plataforma de inovação nacional para pesquisa experimental de novas aplicações, arquiteturas e protocolos de rede de computadores Laboratório virtual para o ensino de redes de computadores (com universidades brasileiras) Ambiente de larga escala, federado, distribuído geograficamente, que reproduz um cenário real Programabilidade da rede (configuração da rede com uso de SDN) Reserva de recursos computacionais e de comunicação Rede dedicada e isolada para experimentação (FIBREnet) Heterogeneidade de equipamentos e tecnologias de comunicação Ambiente para homologação de equipamentos e serviços Pesquisadores de redes de computadores, ciência da computação e Engenharias Alunos de redes de computadores, ciência da computação e Engenharias Professores de redes de computadores, ciência da computação e Engenharias Desenvolvedores de pequenas empresas e startups Outros projetos de pesquisa e desenvolvimento Empresas de tecnologia e provedoras de serviços Especialistas, “entusiastas”, “nerds” Website / portal Parceiros (instituições / laboratórios participantes) Professores RNP Eventos / conferências especializados Citações em artigos científicos Redes Sociais Suporte especializado e estruturado (NOC, RT das ilhas, Service Desk RNP) Comunidade de usuários (lista fibre-users) info@fibre.org.br Em eventos onde FIBRE está presente Redes sociais Skype Canal no IRC Canal no YouTube Conectividade programável entre as ilhas Ilhas com recursos computacionais especializados Conhecimento do CMF adotado pelo testbed Operador do NOC (recurso humano) Operadores das ilhas (recursos humanos) Recursos computacionais para os serviços centrais (NOC) Conhecimento em redes e SDN Equipe de P&D e desenvolvimento Relacionamento com outras redes e provedores (no Brasil e exterior) Portal, ClearingHouse, infraestrutura de autenticação Rede Ipê Operação e manutenção da FIBREnet Operação e manutenção das ilhas Manutenção dos serviços centrais Atendimento / suporte a usuários Desenvolvimento do CMF Desenvolvimento do portal e ClearingHouse Atividades de disseminação Comunidade de desenvolvedores do CMFs Comunidade de desenvolvedores das ferramentas utilizadas PoPs da RNP Outras NRENs Instituições / laboratórios participantes Outros testbeds Redes de campus e metropolitanas Operação do NOC (pessoal para suporte às ilhas e usuários) Desenvolvedores: manutenção corretiva e evolutiva do CMF e demais ferramentas utilizadas Manutenção de equipamentos (reposição de componentes e transportes) Custo de operação das ilhas Disseminação e relacionamento Atualização tecnológica RNP (recurso do contrato de gestão) MCTIC (Lei de informática) Parcerias estratégicas com agências de fomento Parcerias com empresas Receita com pageviews de conteúdo em vídeo Parceria com cursos de especialização e pós graduação em instituições privadas Taxa de inscrição em cursos
  20. 20. 23 Testbeds no mundo https://portal.geni.net
  21. 21. Testbeds no mundo https://www.fed4fire.eu/testbeds/
  22. 22. 25 GEFI: Global Experimentation for Future Internet Testbeds participantes: • GENI (http://www.geni.net) • Fed4Fire Federation (https://www.fed4fire.eu/) • OneLab (https://www.onelab.eu) • CloudLab (https://cloudlab.us) • Chameleon (http://www.chameleoncloud.org • GRID5000 (https://www.grid5000.fr) • FIBRE (http://fibre.org.br) • FUTEBOL (http://www.ict-futebol.org.br) • KREONET-S (http://www.kreonet-s.net/) Tópicos abordados: • Experiment reproducibility • Testbed extensibility and support for new resource types • Cloud-in-the-loop (low latency edge cloud) applications • Software-defined exchanges and infrastructure (SDX & SDI) http://indico.rnp.br/conferenceDisplay.py?confId=260
  23. 23. http://cloudnet2018.ieee-cloudnet.org/
  24. 24. CloudLab-BR http://cloudlab-brasil.rnp.br
  25. 25. 28 2º Open Call • tutoriais para reuso em aulas de laboratório • Negação de Serviço e Análise de Tráfego • Laboratório de Roteamento BGP para Ambiente Educacional • Sistema de Prevenção de Intrusão baseado em SDN/OpenFlow
  26. 26. 29 Uso do FIBRE em curso na UFBA
  27. 27. 30 Classroom as a Service http://witestlab.poly.edu/site/page/classroom
  28. 28. 31 Aviso importante • Experimentos realizados no OCF NÃO são compatíveis com novo ambiente OMF6. Os experimentos precisarão ser refeitos para funcionarem no novo ambiente. • Em contrapartida, ficará mais fácil reproduzir e compartilhar o experimento com outros usuários do testbed.
  29. 29. • Testar e validar novas arquiteturas de redes e aplicações sem impactar no ambiente de produção. • Reduzem a necessidade de investimentos (de universidades e pequenas empresas) em equipamentos e infraestruturas para testes. • O uso de um testbed de larga escala oferece aos estudantes uma primeira experiência com situações do mundo real, ao invés de utilizar ferramentas que simulam redes em laboratório. • Oferecem redes programáveis dedicadas para experimentação. Por que Testbeds como o FIBRE são importantes? Um playground para pesquisadores e desenvolvedores!
  30. 30. 33 www.facebook.com/fibre.testbed www.fibre.org.br • Representantes institucionais (PI’s) = 16 • Operação e “User Engagement” = 25 • Desenvolvedores = 8 • Membros anteriores (2011-2017) = 84

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