Software Defined Networking e as inovações em rede

Software Defined Networking e as inovações em rede

Slides da palestra sobre Software Defined Networking (SDN) que explica os conceitos, o funcionamento, o mercado, o futuro dessa tecnologia e como ela tem permitido inovações em redes.

B1412c9ed55333c1df561f64dfad69d3?s=128

Gustavo Pantuza

November 01, 2014
Tweet

Transcript

  1. Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 1

    / 36 SDN e as inovações em rede DCC - UFMG Gustavo Pantuza 01 de Novembro
  2. Apresentação Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro

    2 / 36
  3. SDN • Software Defined Networking (Redes definidas por software) Gustavo

    Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 3 / 36
  4. SDN • Separa o plano de dados do plano de

    controle Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 4 / 36
  5. Data Plane • Encaminhamento de pacotes • Comutação no hardware

    do switch Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 5 / 36
  6. Control Plane • Decidir como encaminhar os pacotes • Roteamento,

    políticas e visão topológica Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 6 / 36
  7. SDN • SDN é apenas um modelo • Um design

    para construção e administração de redes • A separação dos planos de controle e de dados torna o funcionamento da rede mais flexível Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 7 / 36
  8. Características • Torna a rede programável • Flexibilidade na administração

    da rede • Controle logicamente centralizado • Configurável via programação • Padronização aberta Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 8 / 36
  9. Openflow • Se SDN é só um modelo, como implementá-lo?

    Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 9 / 36
  10. Openflow • Openflow é um protocolo que possibilita experimentos e

    aplicações em SDN Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 10 / 36
  11. Openflow • Artigo publicado em 2008 • Permitiu que pesquisadores

    pudessem criar experimentos com novos protocolos em redes convencionais Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 11 / 36
  12. Porque é tão importante? • A arquitetura da Internet tem

    deficiências • Inovações em rede custam caro • A arquitetura continua acoplada à infraestrutura • O Openflow define um padrão que qualquer fabricante de hardware de rede pode implementar Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 12 / 36
  13. Arquitetura Openflow • Temos dois papeis principais: • Controlador •

    Switch Openflow • Algo te lembra plano de dados e controle desacoplados? Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 13 / 36
  14. Arquitetura do Switch Openflow • Internamente um Switch openflow é

    assim: Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 14 / 36
  15. Arquitetura Openflow • Openflow secure channel: É a conexão segura

    entre o controlador e o switch openflow • Flow table: É a tabela onde são identificados os fluxos • Para cada fluxo tem-se uma ação (action) a ser tomada Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 15 / 36
  16. Arquitetura Openflow • Um fluxo é identificado pelos seguintes campos

    do cabeçalho Openflow: Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 16 / 36
  17. Actions Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro

    17 / 36
  18. Tipos de Actions • Forwarding • Drop • Set •

    strip • Copy-in • Copy-out • Push • Pop • Dec Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 18 / 36
  19. Tabela de Fluxos Header Counters Actions Priority in_port=5 55635 bytes

    Forward port=8 100 ip=192.168.1.42 port=80 4032 bytes Set rewrite ip=192.168.1.100 500 ipproto=UDP 100 bytes Drop 700 Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 19 / 36
  20. Controlador • É um software que se conecta de maneira

    segura ao switch openflow com o objetivo de manipular sua tabela de fluxos • Esse software pode ser distribuído • Ele representa uma entidade lógica e centralizada • É possível ter visão e controle de estado global da rede • Permite que outros serviços e programas façam requisições e troca de mensagem com o plano de controle da rede • Pode calcular estatísticas da rede Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 20 / 36
  21. Controlador • Cabe ao programador lidar com os problemas típicos

    em desenvolvimento de software: • Tolerância a falha • Persistência • Eficiência • design de implementação • debugging • Testes Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 21 / 36
  22. Controlador • Controladores Openflow: • Biblioteca Libfluid para criação de

    aplicações/controladores em SDN • Nox Controller • Beacon • Pox Controller • Ryu Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 22 / 36
  23. Arquitetura Openflow • Uma topologia simples: Gustavo Pantuza (DCC -

    UFMG) SDN 01 de Novembro 23 / 36
  24. Arquitetura Openflow • Um controlador para vários Switches Gustavo Pantuza

    (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 24 / 36
  25. Arquitetura Openflow • Comunicação entre domínios de rede Gustavo Pantuza

    (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 25 / 36
  26. Arquitetura Openflow • Controlador distribuído Gustavo Pantuza (DCC - UFMG)

    SDN 01 de Novembro 26 / 36
  27. Mercado Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro

    27 / 36
  28. Mercado • Quem participa da ONF Gustavo Pantuza (DCC -

    UFMG) SDN 01 de Novembro 28 / 36
  29. Mercado Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro

    29 / 36
  30. Fabricantes Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro

    30 / 36
  31. Fabricantes Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro

    31 / 36
  32. Mercado Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro

    32 / 36
  33. Case • Google Openflow network Gustavo Pantuza (DCC - UFMG)

    SDN 01 de Novembro 33 / 36
  34. Futuro Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro

    34 / 36
  35. Futuro • SDN tem sido considerado The next big thing

    • Os experimentos tem mostrado resultados excelentes • Existe muito área pra pesquisa • Redes modernas para aplicações modernas • Redes programáveis • Padrões abertos para construção de redes Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 35 / 36
  36. Dúvidas? Contatos: • email: gustavopantuza@gmail.com • github: pantuza • twitter:

    @gpantuza • site: http://pantuza.com Gustavo Pantuza (DCC - UFMG) SDN 01 de Novembro 36 / 36