Mudanças entre as edições de "Balanceamento de tráfego em LANS ethernet usando uma abordagem SDN/Openflow"

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= Resumo Estendido =
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''' Autor:''' Kalvim Scotti
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Com a evolução e popularização da internet as empresas de médio a grande porte,
 
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principalmente os provedores de internet, estão tendo que investir cada vez mais na sua
 
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infraestrutura de redes, tornando-as cada vez maiores e complexas, para assim suprir a
 
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demanda e garantir um serviço de qualidade para seus clientes.
 
  
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Observando uma rede de médio ou grande porte, notamos o quão realmente algumas técnicas utilizadas podem estar subutilizando o potencial de uma rede. Por exemplo, problemas causados por caminhos fechados (''loops'') entre switches que podem ser intencionais (para tolerância a falhas) ou acidentais. Um loop entre switches gera um tráfego indefinido de pacotes em broadcast e multicast dentro desse caminho fechado, deixando a rede travada.
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'''Resumo:'''
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Neste documento será apresentado como as redes locais são compostas, assim como os problemas que ocorrem quando se conecta equipamentos de rede como pontes formando caminhos fechados. Descreve como os protocolos Spanning Tree funcionam para resolver este problema e introduz a ideia de protocolos desenvolvidos sobre a abordagem de Rede Definida por Programa para realizar balanceamento de tráfego de uma forma mais eficaz que os protocolos atuais, resolvendo também o problema com caminhos fechados. Será proposto o desenvolvimento de um controlador Openflow para realizar o balanceamento de tráfego com a plataforma Ryu, assim como será apresentado o modelo do controlador desenvolvido e os resultados obtidos.
  
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Técnicas que visam resolver esse problemas de enlace, como os protocolos do tipo ''spanning-tree'', desabilitam links entre switchs assumindo uma topologia em árvore, dessa forma evitando os loops. Porém, os caminhos desabilitados resultam no subaproveitamento da rede.
 
  
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Uma alternativa para tentar alterar essa abordagem e resolver o problema de caminhos
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'''Abstract:'''
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fechados é a utilização de um protocolo chamado SDN/Openflow. Utilizando esse
 
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protocolo pode-se alterar o jeito com que os switchs trabalham. Podemos programar na
 
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camada de enlace, dessa forma pode-se resolver o problema sem desabilitar caminhos e
 
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assim aproveitando todo o potencial da rede. Definir padrões de encaminhamentos para
 
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determinados fluxos de quadros e escolhendo os melhores caminhos para esses fluxos é a
 
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maneira proposta para fazer o balanceamento de carga, mantendo todos os caminhos rede.
 
  
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= Resumo =
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This document presents how local networks are composed and the problems that occur when network devices are connected as bridges, resulting in closed paths. It describes how the Spanning Tree protocols deal to solve this problem and introduces the idea of  protocols developed under the Network Defined by Program approach to perform traffic balancing in a more effective way than the usual protocols, also solving the closed paths issue. It propposes to develop a controller Openflow to perform the traffic balancing throught the Ryu platform, presenting the developed controller model and the obtained results. Describes how the Spanning Tree protocols working to resolv this problem and introduce the idea of protocols developed over Software Defined Networking to making traffic balance with a way more effective that the standards protocols resolving too the problems witch the closed ways. Did proposed the development of the Openflow controller to make the traffic balance with the Ryu framework, and did presents the controller model developed and achieved results.
  
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As topologias de redes locais ethernet de médio e grande porte podem conter caminhos fechados (''loops''), que podem ser intencionais (para tolerância a falhas) ou acidentais. Um caminho fechado pode causar um colapso na capacidade de uma rede local, pois quadros em broadcast ou multicast ficam circulando indefinidamente por seus enlaces. Para resolver esse problema, a abordagem usual é ativar um protocolo do tipo ''spanning-tree'', tal como STP, RSTP ou MST, que estabelece uma topologia lógica em árvore. Esse tipo de solução desfaz os caminhos fechados, porém não aproveita toda a capacidade da rede local.
 
  
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Esta sugestão de TCC propõe aplicar SDN/Openflow para tratar o problema dos caminhos fechados, porém aproveitando as capacidades de enlaces redundantes. Desta forma, pretende-se que todos os enlaces possam ser utilizados, e que os switches encaminhem quadros pelos melhores caminhos dentro da rede. O trabalho deve ser desenvolvido usando uma rede virtual como plataforma de desenvolvimento, e ao final deve ser demonstrado em uma rede real.
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'''Palavra Chave:'''
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LAN; Enlace; TCP/IP; Camada de enlace; Ethernet; Spanning-Tree; SDN; Openflow; Ryu; Mininet; Python; Balanceamento de tráfego; Endereço MAC; Topologias; Switch.
  
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= Bibliografia =
 
  
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* [http://www.openflow.org/documents/openflow-wp-latest.pdf Texto técnico sobre Openflow]
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== Arquivos ==
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* [http://www.openflow.org/ Site do Openflow]
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* [http://www.openflow.org/videos/ Videos de projetos demonstrativos de Openflow]
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'''Monografia:''' [[Media:TCC_KalvimScotti.pdf|Monografia.pdf]]
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* [http://openvswitch.org/ Openvswitch - um switch virtual que inclui suporte a Openflow]
 

Edição atual tal como às 09h05min de 16 de setembro de 2014

Autor: Kalvim Scotti

Resumo: Neste documento será apresentado como as redes locais são compostas, assim como os problemas que ocorrem quando se conecta equipamentos de rede como pontes formando caminhos fechados. Descreve como os protocolos Spanning Tree funcionam para resolver este problema e introduz a ideia de protocolos desenvolvidos sobre a abordagem de Rede Definida por Programa para realizar balanceamento de tráfego de uma forma mais eficaz que os protocolos atuais, resolvendo também o problema com caminhos fechados. Será proposto o desenvolvimento de um controlador Openflow para realizar o balanceamento de tráfego com a plataforma Ryu, assim como será apresentado o modelo do controlador desenvolvido e os resultados obtidos.


Abstract:

This document presents how local networks are composed and the problems that occur when network devices are connected as bridges, resulting in closed paths. It describes how the Spanning Tree protocols deal to solve this problem and introduces the idea of protocols developed under the Network Defined by Program approach to perform traffic balancing in a more effective way than the usual protocols, also solving the closed paths issue. It propposes to develop a controller Openflow to perform the traffic balancing throught the Ryu platform, presenting the developed controller model and the obtained results. Describes how the Spanning Tree protocols working to resolv this problem and introduce the idea of protocols developed over Software Defined Networking to making traffic balance with a way more effective that the standards protocols resolving too the problems witch the closed ways. Did proposed the development of the Openflow controller to make the traffic balance with the Ryu framework, and did presents the controller model developed and achieved results.


Palavra Chave: LAN; Enlace; TCP/IP; Camada de enlace; Ethernet; Spanning-Tree; SDN; Openflow; Ryu; Mininet; Python; Balanceamento de tráfego; Endereço MAC; Topologias; Switch.


Arquivos

Monografia: Monografia.pdf

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