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Dissertação

{pt_PT=A Scalable Architecture for OpenFlow SDN Controllers} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=O padrão arquitetural Software-Defined Network Software-Defined Network (SDN) e o seu protocolo mais proeminente - OpenFlow - continuam a ganhar ímpeto. A arquitetura SDN tem por base o desacoplamento do control plane do data plane, colocando o primeiro num novo componente logicamente centralizado a ser executado em hardware de comodidade - o Controlador SDN. O modo de programação reativa do OpenFlow permite a programação da rede em tempo real, tomando decisões de encaminhamento conforme o tráfego dá entrada no data plane, sendo necessário para tal que a primeira trama de cada fluxo que atravesse um qualquer dispositivo de rede gerido por um controlador SDN seja reencaminhado para o controlador para que seja inspecionado. Embora o modo reativo proporcione um método mais conveniente e flexível para programar a rede quando comparado com o modo proactivo, o custo computacional associado à execução das tarefas necessárias torna-se incomportável para ser executado por uma única instância do controlador SDN quando aplicado a redes de grande dimensão. Propõe-se neste documento uma nova arquitetura que torna o controlador SDN num cluster elástico visando a solução para o problema de escalabilidade apresentado através da existência de várias instâncias de controlador SDN que atuam como um único controlador, ficando no entanto cada instância responsável pela gestão de um subconjunto dos switches OpenFlow que compõem a rede. Houve ainda lugar a uma implementação de prova de conceito através da extensão do controlador Floodlight e da integração com o projeto Linux Virtual Server., en=The architectural principles of Software-Defined Network (SDN) and its most prominent supporting protocol - OpenFlow - keep gaining momentum. SDN relies essentially on the decoupling of the control plane from the data plane, placing the former in a logically centralized component to be executed on commodity hardware - the SDN controller. OpenFlow’s reactive programming enables the programming of the network based on real-time decisions taken as new traffic hits the data plane, but it requires the first packet of every new flow traversing any SDN controlled device to be sent to the controller and evaluated, which when considered in large network environments becomes too large to be handled by a single SDN controller instance. In this work we propose a new architecture for an elastic SDN controller cluster as a solution to overcome the aforementioned limitations by allowing for the existence of multiple SDN controller instances acting as a single controller but handling each a subset of the OpenFlow switches that comprise the network. A proof of concept of the said architecture has been implemented by extending the Floodlight controller and integrating it with the Linux Virtual Server project.}
Keywords: {pt=Software-Defined Networking, OpenFlow, Gestão de redes, Controlador SDN Distribuído, en=Software-Defined Networking, OpenFlow, Network Management, Distributed SDN Controller}

Discussão: novembro 3, 2015, 14:30