LOAD BALANCING EMULATION IN SOFTWARE-DEFINED NETWORKS USING MININET

J. J. Lopushen

Анотація


The problem of testing a programmed behavior of the software-defined network controller has been examined in this article. Since testing the behavior of the controller is often impossible to test on the real network, the emulation of software-defined networks has been examined, as well as compatibility with a real SDN-controller. Possibilities of extending the functionality of SDN-controller has been analyzed. The ability of a POX SDN-controller to work with emulated networks has been utilized to set up load balancing in an emulated software-defined network with a star topology. An experiment with a strategy of load balancing, which was defined programmatically, has been conducted using Mininet emulator together with the Miniedit GUI. The strategy of load balancing in SDN has been programmed on the controller side without changing the network configuration. The results of the experiment have been presented. Conclusions on the future work, which will be dedicated to more complex algorithms, that can be tested using the suggested approach, has been made.

Key words: Software Defined Network, Load Balancing, SDN controller, POX controller, network emulation.

аспірант, Лопушен Є. Ю. Емуляція балансування навантаження в програмно-конфігурованих мережах з використанням Mininet/ Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Україна, Київ

У статті проаналізовано проблему тестування запрограмованої поведінки контролера програмно-конфігурованої мережі. Так як тестування поведінки контролера часто є неможливим на реальній мережі, був проведений аналіз можливостей емуляції програмно-конфігурованої мережі, а також сумісності емульованої мережі з контролером SDN. Також, були розглянуті можливості розширення функціоналу контролера SDN. Можливості розширення функціоналу SDN контролера POX були використані для налаштування балансування навантаження в емульваній програмно-конфігурованій мережі з топологією типу "зірка". Був проведений експеримент з заданою програмно стратегією балансування навантаження на емуляторі Mininet з використанням Miniedit GUI. Стратегія балансування навантаження була налаштована на стороні контролера без зміни конфігурації самої мережі. Результати експерименту представлені у вигляді графіка. Були зроблені висновки і поставлені задачі для подальшої роботи з тестуванням більш складних алгоритмів роботи з SDN.

Ключові слова: програмно-конфігурована мережа, балансування навантаження, SDN-контролер, контролер POX, емуляція мережі.

аспирант, Лопушен Е. Ю., Эмуляция балансировки нагрузки в программно-конфигурируемых сетях с использованием Mininet / Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского», Украина, Киев

В статье проанализирована проблема тестирования запрограммированного поведения контроллера программно-конфигурируемой сети. Так как тестирование поведения контроллера часто является невозможным на реальной сети, был проведен анализ возможностей эмуляции программно-конфигурируемых сетей, а также совместимости эмулируемой сети с контроллером SDN. Также, были рассмотрены возможности расширения функциональности контроллера SDN. Возможности расширения функциональности SDN контроллера POX были использованы для настройки балансировки нагрузки в эмулируемой программно-конфигурируемой сети с топологией типа "звезда". Был проведён эксперимент с программно заданной стратегией балансировки нагрузки на эмуляторе Mininet с использованием Miniedit GUI. Стратегия балансировки нагрузки была задана на стороне контроллера без изменения конфигурации самой сети. Результаты эксперимента представлены в виде графика. Были сделаны выводы и поставлены задачи для дальнейшей работы с тестированием более сложных алгоритмов работы с SDN.

Ключевые слова: программно-конфигурируемая сеть, балансировка нагрузки, SDN-контроллер, контроллер POX, эмуляция сети.


Повний текст:

PDF

Посилання


Monaco, M., Michel, O., & Keller, E. (2013, November). Applying operating system principles to SDN controller design. In Proceedings of the Twelfth ACM Workshop on Hot Topics in Networks (p. 2). ACM.

Davoli, L., Veltri, L., Ventre, P. L., Siracusano, G., & Salsano, S. (2015, September). Traffic engineering with segment routing: SDN-based architectural design and open source implementation. In 2015 Fourth European Workshop on Software Defined Networks (pp. 111-112). IEEE.

Кулаков, Ю. А., & Лопушен, Е. Ю. (2017). Способ масштабирования распределённых приложений в программно-конфигурируемых сетях с использованием гибридного облака. Міжнародний науковий журнал" Науковий огляд", 8(40).

Кулаков, Ю. О., & Лопушен, Є. Ю. (2018). Способ динамической балансировки нагрузки в программно-конфигурируемых сетях. Адаптивні системи автоматичного управління, 1(32), 87-91.

Prete, L. R., Shinoda, A. A., Schweitzer, C. M., & de Oliveira, R. L. S. (2014, June). Simulation in an SDN network scenario using the POX Controller. In 2014 IEEE Colombian Conference on Communications and Computing (COLCOM) (pp. 1-6). IEEE.

Gupta, M., Sommers, J., & Barford, P. (2013, August). Fast, accurate simulation for SDN prototyping. In Proceedings of the second ACM SIGCOMM workshop on Hot topics in software defined networking (pp. 31-36). ACM.

References:

Monaco, M., Michel, O., & Keller, E. (2013, November). Applying operating system principles to SDN controller design. In Proceedings of the Twelfth ACM Workshop on Hot Topics in Networks (p. 2). ACM.

Davoli, L., Veltri, L., Ventre, P. L., Siracusano, G., & Salsano, S. (2015, September). Traffic engineering with segment routing: SDN-based architectural design and open source implementation. In 2015 Fourth European Workshop on Software Defined Networks (pp. 111-112). IEEE.

Kulakov, Y. O., & Lopushen, J. J. (2017). The way of scaling distributed applications in software-defined networks using hybrid cloud. Mizhnarodnyi naukovyi zhurnal "Naukovyi ohliad", 8(40).

Kulakov, Y. O., & Lopushen, J. J. (2018). The way of dynamic load balancing in software-defined networks. Adaptyvni systemy avtomatychnoho upravlinnia, 1(32), 87-91.

Prete, L. R., Shinoda, A. A., Schweitzer, C. M., & de Oliveira, R. L. S. (2014, June). Simulation in an SDN network scenario using the POX Controller. In 2014 IEEE Colombian Conference on Communications and Computing (COLCOM) (pp. 1-6). IEEE.

Gupta, M., Sommers, J., & Barford, P. (2013, August). Fast, accurate simulation for SDN prototyping. In Proceedings of the second ACM SIGCOMM workshop on Hot topics in software defined networking (pp. 31-36). ACM.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Цей твір ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із зазначенням авторства 4.0 Міжнародна.

 


тИЦ и PR сайта naukajournal.org