Software Defined Networks: OpenFlow in Practice

1. hét:

Előadás: Bevezető előadás. Egy OpenFlow kapcsoló felépítése, architektúrális alapok, összehasonlítás a hagyományos hálózati megközelítéssel. Az OpenFlow mögött álló szervezetek, OpenFlow hálózatok a világban, a BME OpenFlow hálózata.

Labor: Hálózat egy notebookban: virtuális tesztkörnyezet létrehozása néhány egyszerű paranccsal, saját topológiák készítése.

2. hét:

Előadás: Teszthálózat egy notebookban: virtualizáció a Mininet segítségével. Virtuális topológiák létrehozása, OpenFlow rendszer futtatása virtuális környezetben, monitorozó eszközök ismertetése

Labor: Hálózat egy notebookban: egyszerűbb mérések, forgalommérések elvégzése, Wireshark és iperf használata.

3. hét:

Előadás: Az OpenFlow protokoll bemutatása. Üzenettípusok áttekintése, OpenFlow alapvető működése üzenetváltási példákon keresztül, folyamok kezelése. Kontroll és adat sík együttműködése.

Labor: OpenFlow switch-ek konfigurálása DPCTL-lel: folyambejegyzés létrehozása, a switch működésének megfigyelése különféle folyambejegyzések hatására.

4. hét:

Előadás: DPCTL: parancssoros interfész OpenFlow switch-ek konfigurálásához. Folyambejegyzések kezelése OpenFlow switch-ekben (hozzáadása, lekérdezése, törlése). switch konfiguráció, lineáris és hash táblák lekérdezése. Statisztikák lekérdezése OpenFlow switch-ekből.

Labor: OpenFlow switch-ek konfigurálása DPCTL-lel: lineáris és hash-táblák konfigurálása, statisztikák lekérdezése és kiértékelése.

5. hét:

Előadás: OpenFlow kontrollerek (NOX, POX, Beacon, Maestro, Trema), NOX részletesebb bemutatása, eseménykezelő interfész ismertetése. bevezetés a NOX kontroller programozásába, NOX lefordítása, forráskód szerkesztése, esettanulmány: példa NOX alkalmazás bemutatása

Labor: NOX kontroller: NOX alkalmazások futtatása és tesztelése, NOX fordítás.

6. hét:

Előadás: Egyszerű NOX alkalmazások és modulok elemzése (switch, hub, discovery, web, monitoring), modulok betöltése, üzenetek fogadása más moduloktól, praktikus programozási megfontolások

Labor: NOX kontroller: saját NOX alkalmazás készítése és futtatása.

7. hét:

Előadás: Innováció éles hálózaton. Több hálózati logika egy fizikai rendszeren: szegmentálás FlowVisor-ral. FlowVisor működési elve, több NOX alkalmazás futtatása egyazon fizikai hálózaton, flowspace definíciók, párhuzamos fejlesztési lehetőségek

Labor: Hálózat virtualizáció: FlowVisor kezelése, konfigurálása, tesztelése párhuzamosan futó NOX alkalmazásokkal. Mérőcsoportok NOX alkalmazásai párhuzamosan egyazon fizikai rendszeren.

8. hét:

Előadás: OpenFlow switch-ek bemutatása. Folyambejegyzések kezelése, tárolása, lekérdezése, az illesztési (matching) folyamat, lineáris és hash táblákban való keresés. PC-n futó szoftver switch-ek működésének bemutatása.

Labor: Hálózat virtualizáció: FlowVisor tesztelése, mérőcsoportok NOX alkalmazásainak párhuzamos futtatása egyazon fizikai rendszeren.

9. hét:

Előadás: Az olcsó megoldás: OpenFlow házilag OpenWrt-n. Az OpenWrt bemutatása, konfigurálása, lehetőségek és korlátok áttekintése. OpenFlow fordítása OpenWrt-re. Teljesítmény paraméterek meghatározása.

Labor: OpenFlow referencia switch PC-n és OpenWrt-n. Teszthálózat építése PC-k és otthoni vezetéknélküli útválasztók felhasználásával.

10. hét:

Előadás: Közelebb a hardverhez: OpenFlow NetFPGA-n, nagy teljesítményű OpenFlow switch-ek: HP ProCurve konfigurációja és teljesítménye

Labor: Hardver switch-ek: HP OpenFlow switchek kipróbálása és integrálása a teszhálózatba.

11. hét:

Előadás: Felejtsük el az IP-t! Alternatív útválasztási és kódolási stratégiák. Bloom filter használata a forrás útvonalválasztásban, mohó útválasztás működése és felhasználási területei. A standard OpenFlow architektúra korlátai.

Labor: Kísérletezés alternatív útválasztási módszerekkel: Bloom filter és mohó útválasztás megvalósítása és kipróbálása.

12. hét:

Előadás: A hálózati kódolás alapjai. Hálózati kódolás vezetéknélküli és vezetékes hálózatokban, hibatűrés és hálózati kapacitás növelése kódolási technikák segítségével. Esettanulmány: hálózati kódolás megvalósítása OpenFlow-ban.

Labor: Kísérletezés alternatív útválasztási módszerekkel: saját „matching” folyamat implementálása és tesztelése.

13. hét:

Előadás: Garantált szolgáltatásminőség biztosítása. A QoS megoldások építőkockái: sorok és ütemezők, valamint ezek beállításai a Linux TC segítségével.

Labor: QoS OpenFlow felett: sorok konfigurálása, folyamok sorokhoz rendelése.

14. hét

Előadás: OpenFlow hálózat szabványos menedzsmentje. OF Config. ForCES. OpenFlow és NETCONF integráció, Yang, SNMP, az OpenNMS rendszer felépítése

Labor: QoS OpenFlow felett: QoS mérések elvégzése.