SDN Flashcards
In cosa consiste la Network Function Virtualization?
In quale caso non è conveniente?
Serve agli ISP per ridurre i costi di OPEX e CAPEX, utilizzando hardware più generico (dedicato), SO generico con capacità di routing e switching. Praticamente è un approccio che vuole usare macchine hw off-the-shelf invece di quelle dedicate.
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Nel caso di IXP e backbone che richiedono hw dedicato.
In cosa consistono le SDN? Quali sono le motivazioni?
Qual’è l’obbiettivo critico?
Nello scenario cloud-oriented abbiamo bisogno di uno standard (soprattutto per soddisfare le SLA) che permetta di gestire le regole NAT e di indirizzamento all’interno di un datacenter che migliaia di macchine fisiche con all’interno VM che vanno su e giù. Invece che di usare hardware proprietario, usiamo dispositivi cloud enabled.
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- condivisione delle risorse
- isolamento delle prestazioni
- supporto alla ridondanza
- riduzione costi CAPEX e OPEX tramite dispositivi off-the-shelf
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Vogliamo adattarci a scenari che possono cambiare in modo dinamico e che possa gestire problemi in modo automatico.
Quali sono le aree critiche?
Quali sono gli elementi principali della SDN?
In cosa consiste in modo più tecnico la SDN?
- interazione con il controller tramite pacchetti lenti
- problemi di prestazioni del piano dati: tabelle grandi e predicati complessi
- scalabilità del controller: può diventare un bottleneck
- ridondanza del controller
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- Data plane: dove avviene la manipolazione dei pacchetti (es. nel router è la parte che fa forwarding)
- Control plane: dove vengono prese le decisioni per la gestione dei pacchetti (es. in un router è la parte d’instradamento)
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E’ un’architettura per la realizzazione di reti di telecomunicazioni nel quale i due plane sono separati logicamente. In questo modo possiamo usare un controller che gestisce via sw la rete, garantendo maggiore scalabilità, sicurezza e affidabilità.
Come comunicano i controller?
Come comunicano i data plane?
Che cosa provvede la SDN alle NFV?
I controller comunicano con gli applicativi tramite northbound API (tipicamente REST o BGP, oppure anche OSPF per sistemi legacy).
La comunicazione con il data plane avviene tramite southbound API di cui OpenFlow è lo standard di fatto.
es. Il controller ascolta le modifiche alle VM sulla northbound e inoltra comandi alla southbound api agli apparati di rete
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SDN fornisce alle NFV una connessione programmabile tra le funzioni di rete realizzate, mentre NFV permette alla SDN di implementare funzioni di rete software su server COTS (commercial off the shelf), in questo modo possiamo virtualizzare il controller SDN implementandolo su di un cloud che può essere facilmente migrato.
In cosa consistono gli switch SDN?
Come funziona il control plane nello switch?
Come funzionano gli switch SDN?
Quali sono le possibili azioni? Cosa sono i predicati?
Quali messaggi si possono mandare tramite la southbound API?
E’ un sw o dispositivo hw che inoltra pacchetti in un ambiente SDN, utilizza protocolli SDN come OpenFlow (ci sono altri come BGP, XMPP, NETCONF..).
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Il control plane è disaccoppiato dal hw dello switch SDN, ma è implemantato nel controller SDN (app in esecuzione sul server o altrove). Ogni switch è programmabile dal controller SDN attraverso i protocolli SDN.
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Uno switch è composto da porte e tabelle, i pacchetti arrivano/lasciano lo switch attraverso le porte, mentre le tabelle sono composte da righe con un classificatore e un insieme di azioni. Quando arriva un pacchetto che non ha riga corrispondente, comunichiamo con il controller SDN e chiede cosa fare. Il controller SDN può scaricare il flusso dallo switch che il include il classificatore che si avvicina di più e le sue azioni corrispondenti.
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Le azioni possono essere:
- inoltro alla porta
- incapsulamento e inoltro al controller
- eliminazione pacchetto
- invio alla normale pipeline di elaborazione
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I predicati di matching può usare campi per il matching di una regola e possono agire su vari livelli dello stack tcp/ip fino al livello di trasporto
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- Controller to switch: messaggi di controllo e configurazioni
- Messaggi asincroni da switch a controller: inviati quando è necessario l’intervento del controller
- Messaggi simmetrici: messaggi per healthcheck dei dispositivi
Quali sono i vantaggi delle SDN?
Sono facili da controllare e configurare il flusso, non dobbiamo accedere fisicamente presso la postazione dello switch per programmarlo. Possiamo configurare in remoto più switch attraverso un unico controller SDN. Inoltre permette un bilancio del carico su alte velocità e può essere isolato poichè SDN permette di rifiutare certe connessioni.
