Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы программно-конфигурируемых сетей. Учебное пособие
.pdf
Команда
Описание
openflow sw-rate <rate>
Задает предел производительности
при обработке пакетов в
программном режиме
openflow hw-rate <rate>
Задает предел производительности
при обработке пакетов в
аппаратном режиме
openflow <vlan_id> listener ptcp:<tcp_port>
Задает возможность удаленного
управления коммутатором при
помощи команды dpctl в сети
«vlan_id»
Продолжение таблицы 5.6
Коммутаторы HP не имеют встроенных средств управления записями
OpenFlow, для этого необходимо использовать команду «dpctl» на контроллере.
Коммутаторы NEC имеют другую команду для включения OpenFlow на
VLAN «setvsi номер_vlan список_портов tcp адрес:порт», где «список_портов»
– это перечисленные через запятую без пробелов номера портов для работы в
OpenFlow.
91
Список использованных источников
1 Смелянский, Р.Л. Проблемы современных компьютерных сетей / Р.Л.
Смелянский [Текст] // Труды XIX Всероссийской научно-методической
конференции «Телематика 2012». — СПб : СПБГУИТМО, 2012. — Т. 1.
2 OFELIA: OpenFlowinEurope [Электронный ресурс] // Веб-сайт
организации "OFELIA". – Электрон.дан. — 2010. Режим доступа:
http://www.fp7-ofelia.eu/. Загл. с экрана. (Дата обращения: 01.08.2012)
3 Виртуализация [Электронный ресурс] // Википедия. Электрон.дан.
— 2012. Режим доступа :http://ru.wikipedia.org/wiki/Виртуализация. Загл. с
экрана. (Дата обращения: 21.08.2012)
4 Олифер, Н.А. Средства анализа и оптимизации сетей [Электронный
ресурс] / Олифер Н.А. , Олифер В.Г. // citforum.ru. Электрон.дан. — 2008.
Режим доступа :http://citforum.ru/nets/spsmp/spsmpred_24.shtml. Загл. с
экрана. (Дата обращения: 27.07.2012)
5 Тарасов, В. Н. Анализ производительности компьютерных сетей на
основе аппроксимационного подхода / В. Н. Тарасов, Н. Ф. Бахарева. —
Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2010613539,
Роспатент, М., 28.05.2010 .
6 IEEE is the world's largest professional association for the advancement of
technology [Электронныйресурс] // Сайтинститута IEEE. Электрон.дан. —
2012. Режим доступа :http://www.ieee.org/index.html. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 04.08.2012)
7 Fibre Channel [Электронный ресурс] // Википедия. Электрон.дан. —
2012. Режим доступа :http://ru.wikipedia.org/wiki/Fibre_Channel. Загл. с
экрана. (Дата обращения: 12.07.2012)
8 InfiniBand [Электронный ресурс] // Википедия. Электрон.дан. —
2012. Режим доступа :http://ru.wikipedia.org/wiki/InfiniBand. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 12.07.2012)
9 Storage area network. [Электронный ресурс] // Википедия.
Электрон.дан. — 2012. Режим доступа :
http://en.wikipedia.org/wiki/Storage_area_network. Загл. с экрана. (Дата
обращения: 12.07.2012)
10 iSCSI [Электронный ресурс] // Википедия. Электрон.дан. — 2012.
Режим доступа :http://en.wikipedia.org/wiki/ISCSI. Загл. с экрана. (Дата
обращения: 12.07.2012)
11 Липпит, М. Технология FCoE [Электронный ресурс] / М. Липпит,
Э. Смит, Э. Пейн, М. А. Де Кастро // Веб-сайт fcoe.ru. Электрон.дан. — 2011.
Режим доступа :http://www.fcoe.ru/russian/fcoe-tehnology. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 04.08.2012)
12 ISOIEC 7498-4 [Электронныйресурс] // Веб-сайторганизации
"InternationalElectrotechnicalCommission". Электрон.дан. — 1999. Режим
92
доступа: http://webstore.iec.ch/preview/info_isoiec7498-4%7Bed1.0%7Den.pdf.
Загл. с экрана. (Дата обращения: 01.08.2012)
13 High-Performance Computing Cluster [Электронныйресурс] // Wikipedia.
Электрон.дан. — 2011. Режим доступа :http://en.wikipedia.org/wiki/HPCC.
Загл. с экрана. (Дата обращения: 12.08.2012)
14 IEEE 802.1 DataCenterBridging [Электронныйресурс] // Сайтcisco.com.
Электрон.дан. — 2011. Режим доступа
:http://www.cisco.com/en/US/netsol/ns783/index.html. Загл. с экрана. (Дата
обращения: 15.07.2012)
15 802.1Qbb - Priority-based Flow Control [Электронныйресурс] // IEEE
802 LAN/MAN Standards Committee. Электрон.дан. — 2011. Режим доступа
:http://www.ieee802.org/1/pages/802.1bb.html. Загл. с экрана. (Дата
обращения: 21.07.2012)
16 802.1Qaz - Enhanced Transmission Selection [Электронныйресурс] //
IEEE 802 LAN/MAN Standards Committee. Электрон.дан. — 2011. Режим
доступа :http://www.ieee802.org/1/pages/802.1az.html. Загл. с экрана. (Дата
обращения: 11.08.2012)
17 802.1Qau - CongestionNotification [Электронныйресурс] // IEEE 802
LAN/MANStandardsCommittee. Электрон.дан. — 2011. Режим доступа
:http://www.ieee802.org/1/pages/802.1au.html. Загл. с экрана. (Дата
обращения: 24.08.2012)
18 Ling, J. Virtual output queue (VoQ) management method and apparatus /
J. Ling, J. C. Calderon, J. M. Caia, A. T. Huang, V. Joshi // US7295564 : Патент. —
USA, 13.11.2007.
19 Технология Brocade Virtual Cluster Switching [Электронныйресурс] //
Веб-сайткомпании Brocade. Электрон.дан. — 2012. Режим доступа :
http://brocade.ocs.ru/-vcs. Загл. с экрана. (Дата обращения: 21.07.2012)
20 Башилов, Г. Программно-аппаратная идиллия или OpenFlow /
Г. Башилов // Журнал сетевых решений/LAN. — Москва : Открытые системы,
2011. — c. 9.
21 Intro to OpenFlow [Электронныйресурс] // Open Networking Foundation.
Электрон.дан. — 2011. Режим доступа :
https://www.opennetworking.org/standards/intro-to-openflow. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 15.07.2012)
22 Концепция организации локальных сетей [Электронный ресурс] //
hisd.ru. Электрон.дан. — 2008. Режим доступа :
http://hisd.ru/konzep/lok43.htm. Загл. с экрана. (Дата обращения:
15.07.2012)
23 Иваненко, С. Введение в SNMP [Электронный ресурс] // citforum.ru.
Электрон.дан. — 2012. Режим доступа
:http://citforum.ru/internet/articles/art_11.shtml. Загл. с экрана. (Дата
обращения: 21.07.2012)
93
24 ManagementInformationBase [Электронный ресурс] // Википедия.
Электрон. дан. — 2009. Режим доступа
:http://ru.wikipedia.org/wiki/Management_Information_Base. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 23.08.2012)
25 Олифер, Н. А. Основы сетей передачи данных[Текст] / Н. А. Олифер,
В. Г. Олифер. — Интернет-Университет информационных технологий, 2003.
— 246 c.
26 Вишневский, В. М. Теоретические основы проектирования
компьютерных сетей. / В. М. Вишневский. – Москва : Техносфера, 2003. — 512
c.
27 Бахарева, Н. Ф. Моделирование трафика в компьютерных сетях с
помощью потоков событий / Н. Ф. Бахарева // Известия ВУЗов.
Приборостроение. — 2010. — Т. 53, 12. — C. 13-22.
28 Тарасов, В. Н. Компьютерное моделирование вычислительных
систем. Теория, алгоритмы, программы / В. Н. Тарасов, Н. Ф. Бахарева,
А. Л. Коннов. — Оренбург : ИПК ОГУ, 2004. — 183 c.
29 Тарасов, В. Н. Анализ производительности компьютерных сетей на
основе аппроксимационного подхода / В. Н. Тарасов, Н. Ф. Бахарева. —
Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2010613539,
Роспатент, М., 28.05.2010 .
30 Yap, K.K. TheStanfordOpenRoadsDeployment [Электронный ресурс] /
K. K. Yap, M. Kobayashi, D. Underhill // Сайт Стенфордского университета.
Электрон.дан. — 2009. Режим доступа :
http://www.stanford.edu/~seethara/papers/wintech09.pdf. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 31.07.2012)
31 Trema readme [Электронныйресурс] // Trema - OpenFlow controller
framework. Электрон.дан. — 2012. Режим доступа
:https://github.com/trema/trema/blob/develop/README.md. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 24.07.2012)
32 Chen, S. Nahrstedt K. An Overview of Quality of Service Routing for
Next-Generation High-Speed Networks: Problems and Solutions / S. Chen, K.
Nahrstedt // IEEE Network. — IEEE Network, 1998. — с. 64-79.
33 Клейнрок, Л. Теория массового обслуживания / Л. Клейнрок. —
Москва : Машиностроение, 1979. 432 с.
34 Подворный, П.В. Качество обслуживания абонентов при
беспроводном доступе в телекоммуникационных сетях железнодорожного
транспорта: дис. канд. техн. наук / П. В. Подворный. — Москва, 2006. — 132 с.
35 Цыбаков, В.И. Разработка и исследование метода расчета качества
обслуживания пользователей широкополосной интегрированной
мультисервисной корпоративной сети : дис. канд. техн. наук / В. И. Цыбаков. —
Москва, 2005. — 174 с.
36 Kontesidou, G. OpenFlow Virtual Networking: A Flow-Based Network
Virtualization Architecture / G. Kontesidou, K. Zarifis. — Sweden : Master of
Science Thesis Stockholm, 2009. — 79 c.
94
37 Березко, М. П. Информационные процессы: Математические модели
исследования алгоритмов маршрутизации в сетях передачи данных / М. П.
Березко, В. М. Вишневский. — Москва: Институт проблем передачи
информации, 2001. — Т. 1. 120c.
38 Gail, R. Queueing Systems: Problems and Solutions / R. Gail, L.
Kleinrock. — John Wiley and Sons, 1996. – 413 c.
39 Pournaghshband, V. Controlling Applications by Managing Network
Characteristics / V. Pournaghshband, L. Kleinrock, P. Reiher, A. Afanasyev //
Proceedings of IEEE ICC 2012 Communication and Information Systems Security
Symposium. — 2012
40 QoS without Context: Good for the Network, Not So Good for the End user
[Электронныйресурс] // Сайт devcentral. — Электрон. дан. – 2012. Режим
доступа : https://devcentral.f5.com/weblogs/macvittie/archive/2012/06/06/qoswithout-context-good-for-the-network-not-so-good.aspx. – Загл. с экрана. - (Дата
обращения: 13.08.2012)
41 Kim, W. Automated and Scalable QoS Control for Network Convergence /
W. Kim, P. Sharma, J. Lee, S. Banerjee, J. Tourrilhes, S. J. Lee, P. Yalagandula. —
Princeton University, 2011. 435 c.
42 Junos [Электронный ресурс] // Wikipedia. Электрон.дан — 2012.
Режим доступа: http://en.wikipedia.org/wiki/Junos. Загл. с экрана. (Дата
обращения 24.07.2012)
43 Cisco IOS [Электронный ресурс] // Wikipedia. Электрон.дан. —
2012. Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Cisco_IOS. Загл. с экрана.
(Дата обращения 12.08.2012)
44 Release Notes for Cisco IOS Release 15.2S [Электронныйресурс] //
Cisco.com. Электрон.дан. — 2012. Режим доступа
:http://www.cisco.com/en/US/docs/ios/15_2s/release/notes/152SRN.pdf. Загл. с
экрана. (Дата обращения 14.07.2012)
45 ZyNOS [Электронный ресурс] // Wikipedia. Электрон.дан. — 2012.
Режим доступа :http://en.wikipedia.org/wiki/ZyNOS. Загл. с экрана.
(Дата обращения 08.07.2012)
46 OpenWRT - Linux distribution for embedded devices
[Электронныйресурс] // OpenWRT. Электрон.дан. — 2012. Режим доступа
:http://kamikaze.openwrt.org/docs/openwrt.html. Загл. с экрана. (Дата
обращения 15.07.2012)
47 FreeWRT [Электронный ресурс] // Wikipedia. Электрон.дан. —
2012. Режим доступ а: http://ru.wikipedia.org/wiki/FreeWRT. Загл. с экрана.
(Дата обращения 13.08.2012)
48 OpenFlow [Электронный ресурс] // Wikipedia. Электрон.дан. —
2012. Режим доступа :http://en.wikipedia.org/wiki/OpenFlow. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 21.07.2012)
95
49 NOX-Classicwiki [Электронныйресурс] // NOXNetworkControlPlatform.
Электрон.дан. — 2012. Режим доступа :https://github.com/noxrepo/nox-
classic/wiki. Загл. с экрана. (Дата обращения: 04.08.2012)
50 Using and Programming Maestro [Электронныйресурс] // A scalable
control platform writen in Java which supports OpenFlow switches.
Электрон.дан. — 2012. Режим доступа :http://maestro-
platform.googlecode.com/files/programming.pdf. Загл. с экрана. (Дата
обращения: 09.08.2012)
51 Erickson, D. What is Beacon? [Электронный ресурс] / D. Erickson //
Beaconhome. Электрон. дан. —
2012. Режим доступа :https://openflow.stanford.edu/display/Beacon/Home.
Загл. с экрана. (Дата обращения: 15.07.2012)
52 Trema readme [Электронныйресурс] // Trema - OpenFlow controller
framework. Электрон.дан. — 2012. Режим доступа
:https://github.com/trema/trema/blob/develop/README.md. Загл. с экрана.
(Дата обращения: 24.07.2012)
53 Simple Network Access Control (SNAC) [Электронныйресурс] // Open
Networking Foundation. Электрон.дан. — 2012. Режим доступа
:http://www.openflow.org/wp/snac/. Загл. с экрана. (Дата обращения:
16.08.2012)
54 Cbench - benchmarkingtoolforcontrollers [Электронныйресурс] //
СайтCbench. — Электрон. дан. – 2013. – Режим доступа:
https://github.com/andi-bigswitch/oflops/tree/master/cbench. – Загл. с экрана. –
(Дата обращения: 01.03.2013)
55 Перепелкин, Д.А. Разработка алгоритмов адаптивной маршрутизации
в корпоративных вычислительных сетях [Текст] / Д.А. Перепелкин, А.И.
Перепелкин // Вестник Рязанской государственной радиотехнической академии
–2006. – №19. – С. 114–116.
56 CiscoNexusPresentation[Электронный ресурс] // Сайт Cisco. —
Электрон. дан. – 2012. – Режим доступа:
http://www.cisco.com/web/UA/training/events/pdf/nexus_metinvest_amarchen.pdf .
– Загл. с экрана. – (Дата обращения: 01.03.2013) , 2012
96
Приложение А
Пример использования контроллера ПКС
Для примера рассмотрим прототип модуля динамического обеспечения
QoS в сетях с централизованным программным обеспечением на основе
протокола OpenFlow версии 1.0.0 и выше. Такие сети отличаются
возможностью задавать правила классификации потоков трафика
непосредственно на контроллере. Прототип представляет собой модуль,
подключаемый к контроллеру, получающий информацию о статистике
соединений, нагрузке на портах коммутаторов, существующую схему
обеспечения QoS. Данный модуль использует алгоритм Shortest Span First для
реализации оптимального перераспределения трафика, приоритетов,
гарантированных полос пропускания при добавлении нового потока данных с
заранее заданными требованиями по QoS.
Прототип реализован на базе стандартного модуля l2_learning
контроллера OpenFlow NOX и совместим с контролерами NOX, NOX-w/python.
Потоки, не прописанные по требованиям QoS, обрабатываются в контроллере
на общих основаниях и помещаются в коммутаторы в неприоритетные очереди
(с приоритетом 0 – best effort). Для управления заранее заданными значениями
QoS для каждого потока используется платформа Django, объектно-
ориентированная СУБД sqlite3 и механизмы отображения объектов в таблицы
БД, реализованные на базе библиотек django. Для добавления и изменения
данных в прототипе используется веб-интерфейс «django administration panel»,
все действия проходят в ручном режиме.
Прототип работает под управлением операционной системы Ubuntu и
может использоваться для обеспечения QoS в центрах обработки данных с
заранее заданными высокоприоритетными потоками трафика, такими как
трафик СУБД, голосовой и мультимедиа трафик.
Программа написана на языке программирования Python.
Для функционирования модуля необходимо следующее программное
обеспечение сторонних разработчиков:
а) NOX (с установленными модулями topology, pyswitch, snmp) –
контроллер OpenFlow.
б) Django – платформа для веб-приложений с открытым программным
кодом на языке Python.
в) SQLite3 – объектно-ориентированная СУБД.
Программа предназначена для управления приоритетами vlan_pcp в
потоках трафика ПКС с целью обеспечения QoS.
В соответствии с рисунком А.1 показана функциональная схема
программы.
97
Построение полного графа
Запоминаемые данные
из модуля topology
Структурная
схема
графа
Построение пути
Опти-
мальный
подграф
Граф
Расчет минимально
возможного приоритета для
обеспечения требуемого
диапазона задерки
Данные о длине
очередей
Данные о загрузках
интерфейсов
Опти-
мальный
подграф
Список
минимально
возможных
приоритетов по
всему пути потока
Взаимодействие с
оператором
Данные о потоках и
требованиях к ним
СУБД СУБД
Список потоков
СУБД
Пропускная
способность, задержка,
приоритет, максимально
доступная пропускна
способность
А
Рисунок А.1 – Функциональная схема программы
98
Проверка требований по
пропускной способности
потока на всем пути
следования
Данные об ограничителях
скорости
Данныео загрузках портов
Опти-
мальный
подграф
Формирование записей в
таблицу OpenFlow
Опти-
мальный
подграф
Запрос сведений о потоках из
БД
БД
Сведения о
минимальной
остаточной
пропускной
способности
Список минимально
возможных
приоритетов по
всему пути потока
Сведения о
минимальной
остаточной
пропускной
способности
Список для каждого
коммутатора сведений
о потоке и
модификации полей
QoS
Список для каждого
коммутатора
модификаций
очереди
Пропускная способность,
задержка, приоритет,
максимально доступная
пропускная способность
А
минимальной пропускной способности происходит построение подграфа на
топологии. Используя размер очередей на портах в связях линейных
коммутаторов и значение средней задержки пакетов в очередях, направленным
ребрам графа можно присвоить составные веса, основывающиеся на
совокупности задержки и полосы пропускания. Далее в подграфе производится
расчет оптимального пути, а также расчет для каждого исходящего порта
минимально и максимально возможного приоритетов, при которых
обеспечивается задержка и пропускная способность. После выбора
оптимального сочетания приоритетов происходит установка правил для
каждого коммутатора.
рисунком А.2.
На основе топологии сети, требований по максимальной задержке и
Укрупненная схема алгоритма программы реализуется в соответствии с
Продолжение рисунка А.1
99
Начало
Входные
данные
- топология
- требования по максимальной задержке
- требования по минимальной полосе пропускания
- источник, приемник
Построение
подграфов на
топологии
-размер очередей на портах в
связях в линейных коммутаторах
-средняя задержка пакетов в
очередях
Расчет
оптимального
пути
Расчет минимально
и максимально
возможного
приоритета
Выбор оптимального
сочетания
приортетов
Установка правил
Конец
Присвоение
направленным
ребрам подграфа
составных весов
На каждом исходящем порту расчет
минимально и максимально возможного
приоритета, при которых обеспечивается
задержка и пропускная способность
Статисти-
ческие
данные
OSP
подграфов на топологии» представлено в пункте 4.2. Схематическое описание
блока «Выбор оптимального сочетания приоритетов» осуществляется в
соответствии с рисунком А.3.
Рисунок А.2 – Укрупненная схема алгоритма программы
Детальное описание принципа функционирования блока «Построение
100
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]