Técnicas de Virtualização e Autoconfiguração para o Projeto de Redes de Nova Geração
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1 PEE/COPPE/UFRJ Técnicas de Virtualização e Autoconfiguração para o Projeto de Redes de Nova Geração Defesa de Tese de Doutorado Natalia Castro Fernandes Orientador: Otto Carlos Muniz Bandeira Duarte setembro/2011
2 Organização da Apresentação A Internet do Futuro e as redes de nova geração Parte 1: Endereçamento em redes ad hoc Filter-based Addressing Protocol (FAP) Análise de protocolos de endereçamento Parte 2: Virtualização de rede Plataformas de virtualização Virtual network Isolation, Policy Enforcement, and Resource Sharing system (VIPER) Conclusões
3 Introdução Internet atual Sucesso devido a alguns princípios fundamentais Núcleo simples e transparente 2 bilhões 4 usuários de Sistema altamente distribuído usuários Interconexão de diferentes tecnologias Sucesso inquestionável por mais de 40 anos
4 Introdução Problemas Segurança Disponibilidade Ataques de negação de serviço
5 Introdução Problemas Segurança Disponibilidade Mobilidade
6 Introdução Problemas Segurança Disponibilidade Mobilidade Gerenciamento
7 Introdução Problemas Segurança Disponibilidade Mobilidade Gerenciamento Etc. Dificuldades para implementação das novas soluções
8 Introdução Novos desafios Redes de nova geração Redes ad hoc, redes de sensores, redes veiculares, etc. Desafios inerentes a cada tecnologia Redes ad hoc Mecanismos distribuídos
9 Introdução Novos desafios Redes de nova geração Redes ad hoc, redes de sensores, redes veiculares, etc. Desafios inerentes a cada tecnologia Redes ad hoc Mecanismos distribuídos Redes de sensores Economia de energia Como trocar a bateria?
10 Introdução Novos desafios Redes de nova geração Redes ad hoc, redes de sensores, redes veiculares, etc. Desafios inerentes a cada tecnologia Redes ad hoc Mecanismos distribuídos Redes de sensores Economia de energia Redes veiculares Conexões rápidas e topologia dinâmica Como trocar a bateria? Tempo de contato muito pequeno
11 Introdução Redes virtualizadas Maior flexibilização no núcleo da rede Suporte a diferentes pilhas de protocolo em paralelo
12 Introdução Redes virtualizadas Maior flexibilização no núcleo da rede Suporte a diferentes pilhas de protocolo em paralelo Suporte à inovação Desafios Desafios Isolamento das redes virtuais Divisão dos recursos físicos
13 Motivação e objetivos Abordagem de dois temas correlacionados à Internet do Futuro Parte I: Redes ad hoc Autoconfiguração de endereços Automática Robusta Baixa sobrecarga Parte II: Redes virtualizadas Controle da alocação de recursos Isolamento Provimento de acordos de nível de serviço Provimento de qualidade de serviço Controle de acesso
14 Parte I Autoconfiguração de Endereços em Redes Ad Hoc * Continuação do trabalho iniciado na tese de mestrado
15 Redes ad hoc Redes formadas sob demanda A B D F C E
16 Redes ad hoc Redes formadas sob demanda Baseadas em cooperação entre os nós Dados B D A F C E
17 Redes ad hoc Redes formadas sob demanda Baseadas em cooperação entre os nós A B D F C E Ausência de infraestrutura física ou de gerenciamento
18 Redes ad hoc Redes formadas sob demanda Baseadas em cooperação entre os nós A B D F C Ausência de infraestrutura física ou de gerenciamento Topologia dinâmica E Formação de partições
19 Redes ad hoc Redes formadas sob demanda Baseadas em cooperação entre os nós A D F C E B Formação de partições Ausência de infraestrutura física ou de gerenciamento Topologia dinâmica
20 Redes ad hoc Redes formadas sob demanda Baseadas em cooperação entre os nós E D A F C B Formação de partições Ausência de infraestrutura física ou de gerenciamento Topologia dinâmica
21 Redes ad hoc Redes formadas sob demanda Baseadas em cooperação entre os nós E D A B C F Todos os nós conectados novamente Ausência de infraestrutura física ou de gerenciamento Topologia dinâmica
22 Redes ad hoc Redes formadas sob demanda Baseadas em cooperação entre os nós E D A B C F Todos os nós conectados novamente Ausência de infraestrutura física ou de gerenciamento Topologia dinâmica Principais desafios
23 Endereçamento em redes ad hoc Desafio Atribuir endereços únicos aos nós Ausência de servidor para distribuir endereços Ausência de prioridades entre nós Frequentes partições na rede Frequentes entradas e saídas de nós
24 Endereçamento em redes ad hoc Proposta Filter-based Addressing Protocol (FAP) Uso de filtros de endereço Armazenamento do estado da rede Redução do número de mensagens trocadas Detecção de uniões de partições Robustez à perda de mensagens
25 Trabalhos Relacionados Escolha aleatória Alta probabilidade de colisão Número de endereços Número de nós
26 Trabalhos Relacionados Duplicate Address Detection (DAD) Escolha aleatória de endereço Busca por cópias na rede Não trata partições AREQ: O endereço A está disponível?
27 Trabalhos Relacionados Duplicate Address Detection (DAD) Escolha aleatória de endereço Busca por cópias na rede Não trata partições AREP: Não, o endereço A está em uso.
28 Trabalhos Relacionados Duplicate Address Detection (DAD) Escolha aleatória de endereço Busca por cópias na rede Não trata partições
29 Trabalhos Relacionados Duplicate Address Detection (DAD) Escolha aleatória de endereço Busca por cópias na rede Não trata partições DAD com identificador de partição (DAD-PD) Extensão do DAD para tratar partições Números aleatórios identificam partições
30 Trabalhos Relacionados Duplicate Address Detection (DAD) Escolha aleatória de endereço Busca por cópias na rede Não trata partições DAD com identificador de partição (DAD-PD) Extensão do DAD para tratar partições Números aleatórios identificam partições MANETconf Protocolo com estados Entrada de nós baseado em mecanismo de exclusão mútua União de partições baseada em par (menor endereço, identificador)
31 Filter-Based Addressing Protocol Proposta de endereçamento para redes ad hoc Inicialização da rede Entrada de novos nós União de partições Baseada em filtros de endereço Armazenamento compacto dos endereços em uso Tipos Filtros de Bloom Filtros de sequência
32 Filter-Based Addressing Protocol Filtros de sequência Mapeamento baseado na sequência de endereços Inserção Verificação Endereço Inicial: Filtro Endereço: Cálculo do δ δ =(4-1)+1= Número de endereços Teste de pertinência determinístico
33 Filter-Based Addressing Protocol Assinatura de filtros Identificação de partição Função do número de nós Hash do filtro Filtro Hash Descoberta de estados diferentes na rede Assinatura
34 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Filtro em cada nó B A Filtro em cada nó A, B, C Assinatura 1 C D E A F A, D, E, F Assinatura 2
35 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Filtro em cada nó B A Filtro em cada nó A, B, C Assinatura 1 C E D A F A, D, E, F Assinatura 2
36 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Detecção de união de partições Filtro em cada nó A B Hello (Ass. 1) C A, D, E, F Assinatura 2 E A Filtro em cada nó A, B, C D F Assinatura 1
37 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Detecção de união de partições Filtro em cada nó B A, D, E, F A C Hello (Ass. 2) Assinatura 2 E A Filtro em cada nó A, B, C D F Assinatura 1
38 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Detecção de união de partições B A Filtro em cada nó A, B, C Assinatura 1 Filtro em cada nó Filtro (Filtro 1) A, D, E, F Assinatura 2 C E A Filtro (Filtro 2) D F
39 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Detecção Disseminação de união das informações de partições novas Partição (Filtro 2) Partição (Filtro 2) B Partição (Filtro 2) A C E A Filtro em cada nó Partição (Filtro 1) A, B, C D F Assinatura 1 Partição (Filtro 1) Filtro em cada nó A, D, E, F Assinatura 2 Partição (Filtro 1) Partição (Filtro 1)
40 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Verificação Detecção Disseminação de de união colisões das e atualização informações de partições dos novas filtros Filtro em cada nó B A Filtro em cada nó A, B, A, C, B, D, CE, F C E D A F A, A, B, C, D, D, E, FE, F Assinatura 32 Assinatura 13
41 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Verificação Detecção Disseminação de de união colisões das e atualização informações de partições dos novas filtros Menor partição solução de colisões Filtro em cada nó B A, A, B, C, D, D, E, FE, F A C Assinatura 32 E A Filtro em cada nó A, B, A, C, B, D, CE, F D F Assinatura 13
42 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Verificação Detecção Disseminação de de união colisões das e atualização informações de partições dos novas filtros Menor partição solução de colisões Filtro em cada nó B A, A, B, C, D, D, E, FE, F A? C Assinatura 32 E A Filtro em cada nó A, B, A, C, B, D, CE, F D F Assinatura 13
43 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Verificação Detecção Disseminação de de união colisões das e atualização informações de partições dos novas filtros Menor partição solução de colisões Filtro em cada nó B A, A, B, C, D, D, E, FE, F A?G Assinatura 32 C Escolhe novo E A endereço Filtro em cada nó A, B, A, C, B, D, CE, F D F Assinatura 13
44 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Verificação Detecção Disseminação de de união colisões das e atualização informações de partições dos novas filtros Menor partição solução de colisões Filtro em cada nó B AREQ (G) A, A, B, C, D, D, E, FE, F AREQ (G) A?G C AREQ (G) Assinatura 32 E A Filtro em cada nó AREQ (G) AREQ (G) A, B, A, C, B, D, CE, F D F Assinatura 13 AREQ (G) AREQ (G)
45 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Atualização dos filtros e assinaturas Filtro em cada nó B A?G Filtro em cada nó A, A, B, B, A, C, C, B, D, D, CE, E, F, FG C E D A, A, B, A, B, C, C, D, D, D, E, E, FE, F, FG Assinatura 34 2 A F Assinatura 13 4
46 Filter-Based Addressing Protocol União de partições Detectada pelas assinaturas Colisões resolvidas com base nos filtros Atualização dos filtros e assinaturas Filtro em cada nó B A, A, B, A, B, C, C, D, D, D, E, E, FE, F, FG A?G Assinatura 34 2 C E A D F
47 Filter-Based Addressing Protocol Perda de mensagens Filtro em cada nó B, C, D, E, F Assinatura 1? B D F C E
48 Filter-Based Addressing Protocol Perda de mensagens Filtro em cada nó B, C, D, E, F Assinatura 1 AREQ (A) A? B D F Escolhe endereço disponível C E
49 Filter-Based Addressing Protocol Perda de mensagens Filtro em cada nó B, C, D, E, F Assinatura 1 AREQ (A) A? B D F AREQ (A) C E
50 Filter-Based Addressing Protocol Perda de mensagens Filtro em cada nó B, C, D, E, F Colisão de mensagens Assinatura 1 AREQ (A) A? B C D AREQ (A) E F
51 Filter-Based Addressing Protocol Perda de mensagens AREQ (A) B A? C Colisão de mensagens D AREQ (A) E F Filtro em A, B, C, E A, B, C, D, E, F Assinatura 2 Filtro em D, F B, C, D, E, F Assinatura 3
52 Filter-Based Addressing Protocol Perda de mensagens Hello (Ass. 2) Hello (Ass. 3) A? B D C E F Filtro em A, B, C, E A, B, C, D, E, F Assinatura 2 Filtro em D, F B, C, D, E, F Assinatura 3
53 Filter-Based Addressing Protocol Perda de mensagens Detecção de partição A? B C Troca de mensagens até todos Colisão possuírem de o mesmo mensagens filtro Hello (Ass. 2) Hello (Ass. 3) D E F Filtro em A, B, C, E A, B, C, D, E, F Assinatura 2 Filtro em D, F B, C, D, E, F Assinatura 3
54 Resultados Análise matemática Simulações no Network Simulator 2 (NS-2) Cenário simulando uma rede comunitária Avaliação do atraso, carga de controle e número de colisões Inicialização, entrada de nós e partição da rede
55 Entrada de Nós
56 Entrada de Nós DAD não trata partições
57 Entrada de Nós DAD não trata partições Protocolo simples para entrada de novos nós que não guarda estado
58 Entrada de Nós O FAP é o protocolo proposto Baixa carga de controle
59 Entrada de Nós O FAP é o protocolo proposto Baixa carga de controle Impacto de mensagens Hello e Filtro
60 Entrada de Nós O MANETconf guarda listas de endereço Demanda consenso global
61 Entrada de Nós O MANETconf guarda listas de endereço Demanda consenso global Impacto de mensagens em unicast
62 Entrada de Nós O DAD-PD estende o DAD para tratar partições Falso-positivo na detecção de partições após colisões
63 Entrada de Nós O DAD-PD estende o DAD para tratar partições Falso-positivo na detecção de partições após colisões Impacto do uso de assinaturas de filtro
64 União de Partições
65 União de Partições Não soluciona nenhuma colisão, pois não trata partições
66 União de Partições Não soluciona todas as colisões, devido a inconsistências nas listas
67 União de Partições Não soluciona todas as colisões, devido a inconsistências nas listas Impacto do uso de assinaturas
68 União de Partições FAP é o único protocolo que não apresenta colisões
69 União de Partições Excesso de inundações leva à solução de quase todas as colisões
70 Discussão Endereçamento é um grande desafio para redes ad hoc Ausência de servidores Condição básica para acesso dos nós à rede Filter-Based Addressing Protocol Uso de filtros e assinaturas Baixa sobrecarga Alta robustez Único protocolo que não apresentou colisões Baixos atrasos
71 Parte II - Virtualização de Redes
72 Conceito de Virtualização de Redes Tecnologia de virtualização Diversos ambientes virtuais sobre o mesmo substrato físico Virtualização de redes Criação de redes virtuais em paralelo
73 Conceito de Virtualização de Redes Tecnologia de virtualização Diversos ambientes virtuais sobre o mesmo substrato físico Virtualização de redes Criação de redes virtuais em paralelo
74 Conceito de Virtualização de Redes Tecnologia de virtualização Diversos ambientes virtuais sobre o mesmo substrato físico Virtualização de redes Criação de redes virtuais em paralelo
75 A Arquitetura Xen e o Modelo de Redes Virtuais Arquitetura do Xen Roteador físico Enlace físico
76 A Arquitetura Xen e o Modelo de Redes Virtuais Arquitetura do Xen Roteador virtual Enlace virtual
77 A Arquitetura Xen e o Modelo de Redes Virtuais Arquitetura do Xen
78 A Arquitetura Xen e o Modelo de Redes Virtuais Arquitetura do Xen Unprivileged Domain (DomU) Roteador virtual Sistema operacional próprio
79 A Arquitetura Xen e o Modelo de Redes Virtuais Arquitetura do Xen Controle de acesso aos recursos físicos Tratamento de operações de entrada e saída Escalonamento das máquinas virtuais
80 A Arquitetura Xen e o Modelo de Redes Virtuais Arquitetura do Xen Domínio 0 (Dom0) Domínio de drivers Acesso direto ao hardware Interface de gerenciamento
81 Encaminhamento de Pacotes Análise de consumo de CPU no Dom0 1 CPU exclusiva para o Dom0 Medidas com a ferramenta top
82 Encaminhamento de Pacotes Análise de consumo de CPU no Dom0 1 CPU exclusiva para o Dom0 Medidas com a ferramenta top
83 Encaminhamento de Pacotes Análise de consumo de CPU no Dom0 1 CPU exclusiva para o Dom0 Medidas com a ferramenta top CPU e memória do Dom0 são recursos compartilhados sem nenhum tipo de isolamento pelo hipervisor
84 Encaminhamento de Pacotes Análise de consumo de CPU no Dom0 1 CPU exclusiva para o Dom0 Medidas com a ferramenta top CPU e memória do Dom0 são recursos compartilhados sem nenhum tipo de isolamento pelo hipervisor Também não existe controle de banda por rede virtual
85 Encaminhamento de Pacotes Análise de consumo de CPU no Dom0 1 CPU exclusiva para o Dom0 Medidas com a ferramenta top CPU e memória do Dom0 são Também não existe controle Baixo de desempenho no encaminhamento recursos compartilhados sem nenhum banda por rede virtual de pacotes pela máquina virtual tipo de isolamento pelo hipervisor
86 Encaminhamento de Pacotes Análise de consumo de CPU no Dom0 1 CPU exclusiva para o Dom0 Medidas com a ferramenta top Não atende os principais requisitos de redes virtuais: 1) Isolamento 2) Provimento de QoS 3) Desempenho no encaminhamento de pacotes CPU e memória do Dom0 são Também Baixo desempenho não existe controle no encaminhamento de recursos compartilhados sem nenhum banda de pacotes por rede pela virtual máquina virtual tipo de isolamento pelo hipervisor
87 VIPER Virtual network Isolation, Policy Enforcement, and Resource sharing system Gerenciamento de recursos compartilhados em redes virtuais Garantir o isolamento entre domínios mesmo em ambientes adversos Controlar uso dos recursos compartilhados CPU, memória e banda passante Provimento de primitivas de qualidade de serviço em ambientes virtualizados Garantir bom desempenho no encaminhamento de pacotes Separação de planos com segurança Descrição de uso no Xen
88 Gerenciadores do VIPER Gerenciamento de recursos compartilhados Monitorar recursos usados por cada rede virtual Punir redes que excedem o uso de recursos Gerenciador de alocação de recursos ociosos (GRO) Reserva fixa para cada rede virtual Divisão dos recursos ociosos com base em parâmetro fixo Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Reserva de taxa a curto prazo Reserva de volume a longo prazo Modelagem de padrões de uso de recursos mais ampla
89 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Reserva de taxa a curto prazo (Rc[i]) Recurso Reserva não garantida Rc Tempo
90 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Reserva de volume a longo prazo ʃ f(t) dt V l 0<t<il Recurso f(t) Reserva garantida R c Tempo
91 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Como saber o quanto cada rede pode usar em cada intervalo curto? Cálculo da fatia de cada rede Demanda da rede Reservas a curto e longo prazo Peso da rede Valor adaptativo Se demanda > fatia Aplicação de punição Garante o provimento da reserva a longo prazo
92 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes
93 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes
94 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes D
95 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes Banda Após processamento de pacotes
96 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes Banda Após processamento de pacotes
97 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes Banda Após processamento de pacotes D
98 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes Banda Após processamento de pacotes Memória Rotas no plano de dados compartilhado
99 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes Banda Após processamento de pacotes Memória Rotas no plano de dados compartilhado
100 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes Banda Após processamento de pacotes Memória Rotas no plano de dados compartilhado D
101 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes Banda Após processamento de pacotes Memória Rotas no plano de dados compartilhado
102 Gerenciador com alocação exata de recursos (GER) Aplicação da punição Descarte de pacotes ou rotas CPU Antes do processamento de pacotes Banda Após processamento de pacotes Memória Rotas no plano de dados compartilhado D
103 Controle de Admissão Determinação se uma nova rede virtual pode ser admitida Garantia da reserva de volume a longo prazo Verificação dos recursos estáticos Controle Uso do substrato Estimativa de uso da nova rede Limiar da probabilidade de bloqueio
104 Controle de Admissão Tratamento dos dados Histograma do substrato Cálculo da probabilidade de bloqueio
105 Avaliação da Proposta - GER Objetivo: Verificar a eficiência do controlador para redes virtuais com perfis diferentes Rede 1 Reserva a curto prazo = 50 Mb/s Taxa da média da reserva a longo prazo = 350 Mb/s Taxa da média da demanda = 300 Mb/s Rede 2 Reserva a curto prazo = 100 Mb/s Taxa da média da reserva a longo prazo = 100 Mb/s Taxa da média da demanda = 300 Mb/s Rede 3 Reserva a curto prazo = 0 Taxa da média da reserva a longo prazo = 250 Mb/s Taxa da média da demanda = 300 Mb/s
106 Resultados Rede 1 Rc = 50 Mb/s Rl = 350 Mb/s Rede 2 Rc = 100 Mb/s Rl = 100 Mb/s Rede 3 Rc = 0 Mb/s Rl = 250 Mb/s
107 Resultados Intervalo longo Rede 1 Rc = 50 Mb/s Rl = 350 Mb/s Rede 2 Rc = 100 Mb/s Rl = 100 Mb/s Rede 3 Rc = 0 Mb/s Rl = 250 Mb/s
108 Resultados Rede 1 Rc = 50 Mb/s Rl = 350 Mb/s Rede 2 Rc = 100 Mb/s Rl = 100 Mb/s Rede 3 Rc = 0 Mb/s Rl = 250 Mb/s
109 Resultados Intervalo longo Rede 1 Rc = 50 Mb/s Rl = 350 Mb/s Rede 2 Rc = 100 Mb/s Rl = 100 Mb/s Rede 3 Rc = 0 Mb/s Rl = 250 Mb/s
110 Resultados
111 Controle de Admissão Resultados de simulação VIPER Sandpiper Controle baseado no valor do pico de uso VNE-AC Controle baseado em valores de reserva fixos Hist VIPER sem compensação do Verificação do impacto do
112 Tráfego On-Off On-off com parâmetros baseados na distribuição exponencial Processo de Poisson no tráfego On-off com taxa de 200 Mb/s
113 Tráfego On-Off On-off com parâmetros baseados na distribuição exponencial Processo de Poisson no tráfego On-off com taxa de 200 Mb/s Probabilidade de bloqueio máxima = 0.05
114 Tráfego On-Off
115 Tráfego On-Off
116 Tráfego On-Off Superestima recursos ociosos
117 Tráfego On-Off Usa taxa média de uso de recursos
118 Tráfego On-Off Operadores de redes virtuais insatisfeitos Operadores de redes virtuais satisfeitos
119 Tráfego On-Off Operadores Provedores de redes infraestrutura virtuais insatisfeitos Operadores Provedores de infraestrutura virtuais redes satisfeitos
120 Impacto do Tráfego com demanda crescente até usar toda a reserva a longo prazo Controle de admissão disparado em t = T/2
121 Impacto do
122 Impacto do
123 Impacto do Impacto do
124 Impacto do Não prevê aumentos de demandas
125 Discussão Análise Gerenciador de recursos Provimento dos SLAs das redes virtuais Diferentes padrões de reserva Diferentes padrões de tráfego Controlador de admissão Único que não sobrecarrega o hardware Também evita a subutilização Uso do VIPER privilegia o provedor de infraestrutura e o operador de redes virtuais
126 Conclusões
127 Conclusões Internet do Futuro Problemas desafiadores Temas tratados Parte 1: Endereçamento em redes ad hoc Parte 2: Virtualização de rede
128 Conclusões Endereçamento em redes ad hoc Filter-based Addressing Protocol (FAP) Filtros Listagem dos endereços alocados» Solução de colisões mais simples» Redução da sobrecarga de mensagens» Redução de atrasos Assinaturas Resumos dos filtros» Identificador de partição como função da lista de endereços alocados Diferenciação dos estados dos nós» Detecção de partições» Detecção de perdas de mensagens
129 Conclusões Resultados FAP Único protocolo que não apresenta colisões Baixa sobrecarga Baixo atraso Assinaturas e filtros poderiam ser usados para melhorar o desempenho em outras propostas
130 Conclusões Virtualização Virtual network Isolation, Policy Enforcement, and Resource sharing system (VIPER) Conjunto de ferramentas para criar ambientes virtualizados Provimento de isolamento Provimento de isolamento» Gerenciador de recursos e controlador de admissão Provimento de segurança» Gerenciador de recursos + módulo de segurança Suporte à separação de planos para aumentar o desempenho» Módulo de separação de planos Provimento de qualidade de serviço» Módulos de QoS
131 Conclusões Gerenciadores de recursos Proposta de controladores com dois tipos de políticas Reserva fixa e divisão dos recursos ociosos Reserva a curto e a longo prazo Controlador de admissão Utilização da monitoração do uso dos recursos físicos Cálculo de parâmetro para estimar aumentos de demanda
132 Conclusões Implementação de protótipo no Xen Análise da segurança na divisão dos recursos em ambientes hostis Análise da divisão dos recursos entre as redes Comparações com o controle de tráfego da ferramenta Traffic Control do Linux Resultados Eficiência e robustez do VIPER Provimento de qualidade de serviço Simulação do controle de admissão Proposta comparada com outras abordagens da literatura Única que não excede a capacidade física da máquina Garante alta utilização dos recursos
133 Trabalhos Futuros Expansão das análises de virtualização utilizando valores de consumo de recursos de redes comerciais Provimento de qualidade de serviço fim-a-fim Análise de outros aspectos de segurança
134 PEE/COPPE/UFRJ Técnicas de Virtualização e Autoconfiguração para o Projeto de Redes de Nova Geração Defesa de Tese de Doutorado Natalia Castro Fernandes Orientador: Otto Carlos Muniz Bandeira Duarte setembro/2011
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