معماری های هماهنگ سازی شبکه نرم افزار محور و ادغام آنها با برنامه های کاربردی محاسبات ابری
برنامه های کاربردی مبتنی بر ابر نوظهور که در مراکز داده با توزیع جغرافیایی (DC) اجرا می شوند، الگوهای ترافیک پویای جدیدی تولید می کنند که ادعای مدیریت کاراتر جریان های ترافیک را دارند. اتصال داخلی مراکز داده ی توزیع شده از نظر جغرافیایی به تهیه و حذف خودکار و پویای سرویس های اتصال سرهم پیوسته (E2E) بواسطه ی دامنه های شبکه ناهمگن نیاز دارد. هر دامنه شبکه ممکن است از تکنولوژی انتقال داده متفاوت و همچنین سیستم کنترل/مدیریت متفاوتی استفاده کند. توسعه ی سریع شبکه نرم افزار محور (SDN) و همکاری با تکنولوژی سطح کنترل کنونی مانند سوییچینگ برچسب چندپروتکلی تعمیم یافته (GMPLS)، نیاز به هماهنگی نمونه های کنترل ناهمگن جهت فراهم سازی سرویس های اتصال یکپارچه E2E برای برنامه های کاربردی خارجی (یعنی برنامه های کاربردی محاسبات ابری) دارند.
در این تحقیق، معماری های هماهنگ سازی مختلف مبتنی بر اصول شبکه نرم افزار را ارائه می کنیم که از المان محاسبه مسیر (PCE) بعنوان مولفه ی اصلی استفاده می کنند. در حالت خاص، راهکار هماهنگ سازی کنترلر شبکه نرم افزار محور با معماری هماهنگ سازی مبتنی بر عملیات شبکه کاربرد محور (ABNO) تعریف شده در قلمروی نیروی وظیفه مهندسی بین المللی (IETF) به منظور یافتن مزایا و معایب بالقوه ی هر دو معماری مقایسه می شود. در نهایت، پلتفرم هماهنگ سازی شبکه و فناوری اطلاعات شبکه نرم افزار محور (SINO) که مدیریت زیرساخت محاسبات ابری را با هماهنگ سازی شبکه ادغام می کند، برای معتبرسازی هر دو معماری با ارزیابی کارایی آنها با ارائه ی دو سرویس با اتصال داخلی مرکز داده استفاده می شود: اتصال E2E و ادغام ماشین مجازی (VM).
کلمات کلیدی: شبکه نرم افزار محور، ABNO، هماهنگ سازی، AS-PCE ، محاسبات ابری، مهاجرت ماشین مجازی
SDN orchestration architectures and their integration with Cloud Computing applications
Optical Switching and Networking
Volume 26, November 2017, Pages 2-13
Abstract
Emerging cloud-based applications, running in geographically distributed data centers (DCs), generate new dynamic traffic patterns which claim for a more efficient management of the traffic flows. Geographically distributed DCs interconnection requires automatic and more dynamic provisioning and deletion of end-to-end (E2E) connectivity services, through heterogeneous network domains. Each network domain may use a different data transport technology but also a different control/management system. The fast development of Software Defined Networking (SDN) and the interworking with current control plane technologies such as Generalized Multi-protocol Label Switching (GMPLS), demand orchestration over the heterogeneous control instances to provide seamless E2E connectivity services to external applications (i.e. Cloud Computing applications).
In this work, we present different orchestration architectures based on the SDN principles which use the Path Computation Element (PCE) as a fundamental component. In particular, a single SDN controller orchestration approach is compared with an orchestration architecture based on the Application Based Network Operations (ABNO) defined within the International Engineering Task Force (IETF), in order to find the potential benefits and drawbacks of both architectures. Finally, the SDN IT and Network Orchestration (SINO) platform which integrates the management of Cloud Computing infrastructure with the network orchestration, it is used to validate both architectures by evaluating their performance providing two inter-DC connectivity services: E2E connectivity and Virtual Machine (VM) migration.
Keywords: SDN, ABNO, Orchestration, AS-PCE, Cloud Computing, VM migration
