Документ описывает выполнение двух государственных контрактов в области программно-конфигурируемых сетей (ПКС) в НИУ ИТМО с 2012 по 2013 годы. В ходе исследований были разработаны прототипы программных средств управления сетевыми ресурсами, проведены эксперименты с использованием OpenFlow контроллеров и доказана эффективность ПКС для центров обработки данных. Также перечислены направления текущих исследований, включая разработку новых коммутаторов и систем передачи больших объемов данных.

1. Состояние работ поСостояние работ по
ПКСПКС
11 марта 2014 года
Москва, МГУ, факультет ВМК
Хоружников Сергей Эдуардович
Шевель Андрей Евгеньевич

2. ВыполненныеВыполненные
госконтрактыгосконтракты
В НИУ ИТМО в период с июня 2012 года по август 2013 года
успешно выполнено два государственных контракта:
№ 07.514.11.4152 - «Исследование эффективности применения
программно-конфигурируемых сетей для построения и управления
сетями хранения данных»
и
№ 14.514.11.4045 — «Исследование и оптимизация контроллера
ПКС для управления сетями хранения данных».

3. ЭкспериментальныйЭкспериментальный
стендстенд
Сетевая система хранения данных
HP P4300 G2 7.2TB SAS Starter SAN
Сервер виртуализации для контроллеров NOX –
HP DL380p Gen8 E5-2640
Сервер моделирования - HP DL380p Gen8 E5-2609
Коммутаторы с поддержкой OpenFlow
HP J8692A HP 3500 – 6 шт.
Pica8 P-3290 – 1 шт.

4. Результаты исследованийРезультаты исследований
Выполнен анализ тенденций развития программно-конфигурируемых сетей
(ПКС);
Дано сравнение достоинств и недостатков наиболее популярных подходов
на базе протокола OpenFlow и с использованием виртуальных сетевых
перекрытий.
Исследованы принципы построения и изучены эксплуатационные
характеристики программно-конфигурируемых сетей.
Разработаны и созданы прототипы программных средств управления
сетевыми ресурсами и потоками данных на основе ПКС в
специализированных сетях ЦОД и СХД на базе свободно распространяемого
программного обеспечения для ОС НауЛинукс.
 На прототипы программных средств получены два свидетельства на
программы для ЭВМ.

5. Результаты исследованийРезультаты исследований
 Выполнен комплекс экспериментов на созданном в НИУ ИТМО
испытательном стенде с различными модификациями OpenFlow контроллеров
NOX, дополненных созданными программными модулями; показана
специфика использования различных программных и аппаратных OpenFlow
коммутаторов, а также дано сравнительные результатов эффективности
применяемых в них специфических механизмов обеспечения методов QoS.
 Выполнена проверка на возможность обработки массовых запросов с
измерением задержки отклика, а также проводятся эксперименты по
моделированию работы ЦОД из 64 коммутаторов и 100 тысяч хостов.
 Доказана эффективность применимости ПКС для центров обработки данных
(ЦОД) и распределенных систем хранения данных (СХД).

6. ПубликацииПубликации
Чугреев Д.А. и др. ПРОГРАММНО-КОНФИГУРИРУЕМЫЕ СЕТИ: OPENFLOW И
ВИРТУАЛЬНЫЕ СЕТЕВЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ// Современные проблемы науки и образования. 2013.
№ 4. С. 55
Садов О.Л. и др. ИССЛЕДОВАНИЕ СЕТИ ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ ПОСТРОЕННОЙ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНО-КОНФИГУРИРУЕМЫХ СЕТЕЙ OPENFLOW//
Современные проблемы науки и образования. 2013. № 4. С. 63.
Чугреев Д.А. и др. РАЗРАБОТКА ИНТЕРФЕЙСА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С
КОНТРОЛЛЕРОМ ПРОГРАММНО-КОНФИГУРИРУЕМЫХ СЕТЕЙ// Современные проблемы
науки и образования. 2013. № 3. С. 83.
Власов Д.В. И др. РАЗРАБОТКА ПРОТОТИПОВ СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ СЕТЕВЫМИ
РЕСУРСАМИ И ПОТОКАМИ ДАННЫХ НА ОСНОВЕ ПРОГРАММНО-КОНФИГУРИРУЕМЫХ
СЕТЕЙ OPENFLOW// Современные проблемы науки и образования. 2013. № 3. С. 86.
www.science-education.ru/110-9817,
www.science-education.ru/110-9801,
www.science-education.ru/109-9538,
www.science-education.ru/109-9554

7. Направления текущихНаправления текущих
исследованийисследований
 построение сетевых коммутаторов нового поколения, предназначенных дли
использования в программно-конфигурируемых сетях, и разработка
прототипа коммутатора с поддержкой протокола OpenFlow версии 1.4;
 создание прототипов систем передачи/копирования/реплицирования
цифровых данных большого объёма с использованием технологий
программно-конфигурируемых сетей (ПКС);
 построение архитектуры и систем управления потоками данных на базе ПКС
технологий в первазивных вычислительных системах и системах Интернет
вещей (IoT).
 Сайт лаборатории: http://sdn.ifmo.ru/

8. Спасибо за внимание