Sieci sterowane programowo pozwalają na dynamiczne sterowanie ruchem w sieci. Do sprawnego działania konieczne jest odpowiednie zarządzanie tablicami przepływów w węzłach. W artykule proponujemy mechanizm zarządzania czasami życia przepływów, który wykorzystuje ustawienia parametrów idle timeout oraz hard timeout. W celu wyliczenia odpowiednich wartości parametrów mechanizm analizuje czas przybycia kolejnych pakietów przepływu. Dodatkowo, działanie algorytmu uwzględnia aktualny poziom wypełnienia tablicy wpisów.
EN
Software-Defined Networking allows dynamic control of network traffic. For efficient operation, proper flow table management is necessary. In this paper, we propose a mechanism to manage flow timeout values, which uses idle timeout and hard timeout parameters. To calculate the appropriate values of the parameters, the mechanism analyses the packet interarrival times. The algorithm also takes into account the current occupancy of the flow table.
Wraz ze wzrostem dostępności mocy obliczeniowej uczenie maszynowe w dzisiejszych czasach skupia się coraz bardziej na metodach głębokiego uczenia. Powszechna automatyzacja procesów skłania do przemyślenia nowoczesnych implementacji sieciowych w rozumieniu ich bezpieczeństwa i szybkiego, jak i dokładnego reagowania na awarie. Niniejszy artykuł opisuje wykorzystanie głębokich sieci neuronowych do wykrywania anomalii w ruchu sieciowym w sieciach sterowanych programowo (SDN). Dodatkowo, obrazuje szerszy pogląd na automatyzację monitorowania sieci z wykorzsytaniem dynamicznej telemetrii.
EN
With the increasing availability of computational power, nowadays machine learning focuses more and more on deep learning methods. The widespread automation of processes leads to the rethinking of modern network implementations in the understanding of their safety and quick and accurate response to failures. This article describes the use of deep neural networks to detect anomalies in network traffic in conjunction with SDN. In addition, it provides a broader view of network monitoring automation with the usage of dynamic telemetry.
W artykule zaproponowano oraz szczegółowo przebadano moduł walidatora stanowiący składową systemu obsługi trasowania (rutingu) ruchu w sieciach sterowanych programowo (SDNRoute). Moduł pozwala na weryfikację wyników działania modułu optymalizacji przed ich wdrożeniem do sieci produkcyjnej. Polityki rutingu walidowane są pod kątem wpływu na parametry jakościowe sieci oraz możliwość występowania przeciążeń.
EN
In the article, a validator module, being a component of an integrated system supporting routing in software defined networks (SDNRoute), is proposed and thoroughly examined. The module allows for the verification of the results of the optimization module before they are deployed in the production network. Routing policies are validated for their impact on the network quality parameters and the threat of overloading.
Sieci sterowane programowo (SDN, Software- Defined Networks) są obecnie wdrażane już nie tylko w sieciach laboratoryjnych czy też kampusowych, ale także w rozległych sieciach operatorskich oraz centrach danych. Jednakże rozwiązanie to, pierwotnie zaprojektowane dla sieci kampusowych, cechuje się problemami ze skalowalnością (w szczególności, gdy wykorzystywany jest protokół OpenFlow). W niniejszym artykule zaproponowano nowe metody wyboru wag łączy umożliwiające realizację transmisji wielościeżkowej z agregacją przepływów dla sieci SDN. Mechanizm ten pozwala także na znaczne ograniczenie liczby wymienianych pakietów sygnalizacyjnych.
EN
Nowadays, Software-Defined Networks (SDN) are in the phase of deployment not only in laboratories or campus networks, but also in ISPs and data center networks. Due to fact that SDNs were primarily designed for campus networks, they face some scalability issues (especially when OpenFlow is used). In this article, new methods of link weight selection providing multipath transmission together with flow aggregation are proposed. Moreover, the presented mechanism significantly reduces communication between the controler and switches.
Koncepcja sieci sterowanych programowo (SDN - Software-Defined Networking) wzbudziła wielkie zainteresowanie zarówno środowiska naukowego, jak i producentów sprzętu telekomunikacyjnego oraz operatorów. Duże sieci implementujące tę koncepcję zderzyły się z problemem ograniczonej wielkości tablic przepływów w urządzeniach przełączających. W artykule przedstawiono mechanizm umożliwiający redukcję liczby przepływów instalowanych w tablicach przełączników szkieletowych sieci. Dzięki zastosowaniu procedury agregacji przepływów korzystającej z centralnie sterowanej dystrybucji etykiet MPLS osiągnięto znaczną redukcję liczby wpisów. Ponadto, proponowany mechanizm oparty na równoczesnej transmisji wielościeżkowej umożliwia efektywne wykorzystanie dostępnych zasobów.
EN
Software-Defined Networking (SDN) concept has been attracting interest of the research community and vendors/operators. Huge networks implementing SDNbased solutions have faced a problem of limited sizes of flow tables in switches. The paper presents a mechanism enabling reduction of flow entries in the core switches. Thanks to implementation of a flow aggregation procedure, based on introduction of centrally managed MPLS label distribution done by SDN controller, significant reduction of flow entries has been obtained. Moreover, the proposed mechanism delivers a concurrent multipath transmission optimally utilizing available resources.
W artykule przedstawiono moduł optymalizacji stanowiący składową systemu obsługi trasowania pakietów w sieciach sterowanych programowo (SDNRoute). Moduł ten współpracując, w nadchodzącym oknie czasowym, z modułem predykcji ruchu dostarcza do sterownika dane dotyczące zalecanego przebiegu przepływów w sieci. Wyniki działania modułu optymalizacji są przekazywane do emulatora, który weryfikuje ich jakość przed zastosowaniem w sieci rzeczywistej. Ze względu na fakt, że moduł optymalizacji uwzględnia kilka kryteriów minimalizacji: użycia zasobów, opóźnień oraz konsumpcji energii, sformułowano zadanie optymalizacji wielokryterialnej oraz przedstawiono sposób postępowania w zakresie prowadzenia obliczeń.
EN
An optimization module, which is an element of an integrated system supporting routing in software defined networks (SDNRoute), is presented. The module cooperates with a traffic prediction module providing data related to the next time window. The optimization module feeds traffic flow routing data to a system controller, as well as to an emulator used for experimental evaluation of the optimization results before they are applied in the production network. Due to the fact that the optimization module assumes a few minimized goal functions (resource utilization, delays, and energy consumption), an optimization task is formulated and the method to carry data processing is given.
Przedstawiono koncepcję sieci sterowanych programowo SDN, zasadność ich stosowania oraz przyszłość. Opisano sieciowe systemy operacyjne wykorzystywane w sieciach SDN oraz środowiska w nich używane. Nacisk położono na środowisko OpenFlow - Podstawowe narzędzie w sieciach sterowanych programowo, a obecnie rozwijane w Katedrze Sieci Telekomunikacyjnych i Komputerowych Politechniki Poznańskiej.
EN
In this article, Software Defined Networks (SDN) as well as need to use them are described. Moreover, future of SDN is mentioned. In addition, network operating systems and environments are introduced. OpenFlow is described in details as the most important solution proposed for SDN. OpenFlow is now improved now by the research group from Chair of Communication and Computer Networks team from Poznan University of Technology within national and European projects.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.