Embed Size (px)
DESCRIPTION
Virtualización de la Función de Enrutamiento sobre servicios de experimentación SDN en GÉANT. Jordi Ferrer Riera Research Engineer. Jornadas Técnicas de RedIRIS 2013, Madrid, 24 Oct. Sesión 2A: Más ciencia con más TIC. Experimentación como un servicio mediante SDN sobre GÉANT - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013
Virtualización de la Función de
Enrutamiento sobre servicios de
experimentación SDN en GÉANT Jordi Ferrer RieraResearch Engineer
Jornadas Técnicas de RedIRIS 2013, Madrid, 24 Oct. Sesión 2A: Más ciencia con más TIC
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 2
Experimentación como un servicio mediante SDN sobre GÉANT– A. Vico, J. A. García-Espín
Experimentación sobre Entornos de Red Open Flow: Virtualización de la Función de Enrutamiento– J. Ferrer Riera, J. Batallé, E. Escalona, J.A. García-Espín
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 3
Test-bed as a Service– Definición
– Antecedentes
– Estado Actual en GN3+
Experimentación sobre entornos OpenFlow– Virtualización de las funciones de red – NFV
– Función de enrutamiento virtualizada
– Escenario y evaluación
Conclusiones
Agenda
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 4
Test-bed as a Service– Definición
– Antecedentes
– Estado Actual en GN3+
Experimentación sobre entornos OpenFlow– Virtualización de las funciones de red – NFV
– Función de enrutamiento virtualizada
– Escenario y evaluación
Conclusiones
Agenda
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 5
Qué es el Test-bed as a Service (TaaS) en GN3+? Creación de infraestructuras a la carta a 3ras entidades
bajo demanda Instancias aisladas
Configurable / Programable según las necesidades y requerimientos del usuario
Escalable
Monitorizada
Distribuida geográficamente
Constituirá un servicio de producción en GN3+
Test-bed as a Service
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 6
Externos a GN3+… Proyectos europeos FP7 dentro de la unidad FIRE (Future
Internet Research and Experimentation) Promueven investigación basada en la experimentación SmartSantander, OFELIA, Fed4FIRE, o BonFIRE www.ict-fire.eu
Global Environment for Network Innovation (GENI) Laboratorio virtual para experimentación en entornos
En GN3+…– TaaS evoluciona de, entre otras fuentes internas a GÉANT3, la
GÉANT OpenFlow Facility (GOFF) Incorporando en el paquete de servicios disponibles una
infraestructura OpenFlow para experimentación con o a través de los controladores SDN
TaaS: Antecedentes
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 7
El servicio en producción en GN3+ ofrecerá dos servicios clave Entornos de red virtualizados basados en paquetes dinámicos, con funcionamiento
autónomo e independiente, bajo el control de los experimentadores
Una infraestructura fotónica operada manualmente basada en los activos de dark fibre del núcleo de GÉANT
Servicios: Estado Actual
5 Puntos de Presencia (PoP)
Vienna
Amsterdam
Frankfurt
Zagreb
London
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 8
Servicios: Estado Actual (II)
Recursos de red se provisionan sobre OpenvSwitch4
Recursos de computación se provisionan como máquinas virtuales (VM) sobre Xen
Cada servidor @ PoP
Es utilizado como el host del OpenFlow Switch (sobre un Linux Debian)
Utiliza Xen hypervisor para instanciar las distintas VMs para cada usuario
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 9
Test-bed as a Service– Definición
– Antecedentes
– Estado Actual en GN3+
Experimentación sobre entornos OpenFlow– Virtualización de las funciones de red – NFV
– Función de enrutamiento virtualizada
– Escenario y evaluación
Conclusiones
Agenda
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 10
Cualquier infraestructura de un operador está compuesta principalmente por hardware propietario y dedicado, así como gran variedad de sistemas software dedicados a la gestión y control de dichos equipos– Cambios en la infraestructura o en los servicios?
– Escalable?
– Eficiente?
– CAPEX / OPEX?
European Telelcommunications Standards Institute promueve Network Functions Virtualization (NFV)– Externalización funciones de red en concreto del dispositivo hardware e
implementación de las mismas sobre tradicionales máquinas virtuales
– Se pueden desplegar sobre cualquier servidor estándar Migración, Localización, Instanciación
– http://www.etsi.org/technologies-clusters/technologies/nfv
Virtualización de las funciones de red NFV
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 11
NFV puede proveer beneficios significantes a los distintos operadores de red– Dinamismo y elasticidad de los servicios de red
– Agilizar desarrollo de nuevas técnicas en la gestión de la infraestructura
– Reducir costes asociados a la gestión
– Maximizar posibles beneficios
– Reducir time-to-market de cualquier nuevo servicio
NFV es complementario a SDN– Puede existir el uno sin el otro (y vice-versa)
Hay alguna implementación que demuestre los beneficios?
Virtualización de las funciones de red NFV
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 12
Implementación de la función de enrutamiento virtualizada sobre una infraestructura OpenFlow (GOFF)– Combina NFV con SDN (OpenFlow)
– Externaliza el enrutamiento local de los controladores OpenFlow (FloodLight) e implementa el enrutamiento a través de la plataforma de código abierto OpenNaaS
– Diseña un nuevo protocolo de comunicación entre los elementos
Dos casos de uso– Separación enrutamiento IPv4 – IPv6
– Enrutamiento multi-dominio
Función de Enrutamiento Virtualizada
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 13
Función de Enrutamiento Virtualizada
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 14
Dos mecanismos implementados– Proactivo
– Reactivo
Aparte de los beneficios de gestión asociados a la externalización de la función de enrutamiento– Duplicar la VM en función de la carga (Escalabilidad)
– Cambiar la localización de la función de enrutamiento
– Separar enrutamiento IPv4 y IPv6
– Facilitar intercambio de rutas entre distintos operadores (enrutamiento multi-dominio)
Existe un problema básico…– Latencia
Tres escenarios definidos– Cada escenario incluye RTT del primer paquete exitoso
– Se incluyen diferentes cargas (número de reglas configuradas en cada switch)
Evaluación
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 15
Escenario I
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 16
Escenario II
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 17
Escenario III
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 18
Escalabilidad Reducción del tráfico de señalización Reducción del número total de reglas insertadas en
cada switch No válido para todos escenarios
– Pequeños entornos
OpenNaaS se presenta como una plataforma ideal para implementar las funciones de red virtualizadas
Análisis
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013 19
Test-bed as a Service– Definición
– Antecedentes
– Estado Actual en GN3+
Experimentación sobre entornos OpenFlow– Virtualización de las funciones de red – NFV
– Función de enrutamiento virtualizada
– Escenario y evaluación
Conclusiones
Agenda
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013
Conclusiones TaaS se convertirá en un servicio en producción en GN3+
– GÉANT Open Flow Facility
– Red de dark fibre
– 5 puntos de presencia actualmente en servicio
NFV, surgido de la industria (ETSI), ha aparecido como una propuesta complementaria a SDN– Promueve la externalización funciones de red en concreto del dispositivo hardware e
implementación de las mismas sobre tradicionales máquinas virtuales
– Significantes beneficios
Primera implementación de la función de enrutamiento virtualizada (NFV-like) sobre OpenNaaS– Evaluada sobre infraestructura aprovisionada como un servicio
– Resultados iniciales confirman beneficios iniciales
Futuro trabajo– Encaminamiento dinámico
– Encaminamiento con QoS
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013
Muchas Gracias!Moltes Gràcies!
[email protected] jordi.ferrer.mntc
Jordi Ferrer RieraResearch Engineer
Preguntas?
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013
Backup
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013
Backup
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013
Jornadas Técnicas RedIRIS, Madrid, Oct. 2013
