CC BY
9
УДК 608.2
Бабенко А.А. аспирант 1 курса Институт ИиЦТ НИУ «БелГУ» Россия, г. Белгород Чашин Ю.Г. преподаватель кафедры математического и программного обеспечения информационных
систем ИИиЦТ НИУ «БелГУ» НИУ «БелГУ», Россия, г. Белгород
АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОГРАММНО-КОНФИГУРИРУЕМЫХ СЕТЕЙ
Аннотация: В данной статье рассмотрены программно-конфигурируемые сети, их эволюция, архитектура и сделаны выводы об их преимуществе.
Ключевые слова: сети, протоколы, трафик.
Babenko A.A. student 1 year Institute of Research and Development Belgorod State University Russia, Belgorod Chashin Yu. G. teacher of the Department mathematical and software support of information systems
of the Iiict NRU "BelSU" NRU "Belgu" Russia, Belgorod
ANALYSIS OF THE MODERN CONDITION OF SOFTWARE-CONFIGURABLE NETWORKS
Abstract: This article discusses software-configured networks, their evolution, architecture and draws conclusions about their advantage. Keywords: networks, protocols, traffic.
Программно-конфигурируемые сети (далее - ПКС) или SoftwareDefinedNetworking (далее - SDN) в настоящее время являются одним из наиболее часто встречающихся вопросом в сфере информационных технологий (далее - ИТ), так как бизнес в данной сфере предъявляет все большие требования к гибкости и масштабируемости
существующих компьютерных сетей. Зачастую вышеописанный вопрос возникает из-за ряда факторов:
- резкий и неконтролируемый рост объемов трафика компьютерной сети и изменение его структуры в сторону передачи видео-данных и унифицированных коммуникаций;
- рост и развитие облачных технологий, которым необходимо учитывать требования по совместимости и безопасности;
- большой объем данных, требующих непрерывного роста полосы пропускания каналов;
- изменение настроек компьютерной сети после подключения нового оборудования занимает много времени;
- необходимость поддержания работоспособности социальных сетей.
Технология SDN совсем новая, простая в управлении, гибкая и
экономически эффективная, её сетевая архитектура, обеспечивает высокую пропускную способность и динамичность, что принципиально важно для современных приложений. Эволюция технологии SDN представлена на рисунке 1.
Создание_Разработка платформ_Внеренмя_Демонстрация_Решения для рынка
2007 2007-2010 2009-2012 2008-2012 2011-201?
Создание концепции ПКС Open Source Инструменты Stanford GENI, SIGCOMM Производите™
(Stanlord&Berkley) и платформы. NOX&POX Campuses Networks Open Networking Summit
Рисунок 1 - Эволюция технологии SDN
Эволюция технологии SDN включает в себя следующие этапы: создание, разработка платформы, внедрение, демонстрация и решение для рынка.
Основной идеей технологии SDN является разделение контура управления и контура передачи информации, в котором контур управления отвечает за работу сразу нескольких элементов компьютерной сети.
Главным отличием технологии SDNот сетей передачи информации считается централизованное интеллектуальное управление и мониторинг компьютерной сети, обеспечивающей проверку, контроль и модификацию потоков передаваемой информации. Согласно концепции технологии SDN логика управления компьютерной сетью выносится в специальные контроллеры, которые способны отслеживать работу компьютерной сети в целом. На рисунке 2 показана архитектура технологии SDN.
>
Рисунок 2- SDN - архитектура
Архитектура SDNBK^4aeT в себя 3 уровня: уровень приложений, уровень управления и инфраструктура сети. Как видно из рисунка 2, помимо классического управления компьютерной сетью прямыми командами сисадмина к контроллеру, SDNконтроллер поддерживает запуск на себе приложений управления сетью.
SDNсостоит из следующих областей: коммутация, контроллеры, виртуализация облачных приложений и виртуализация средств безопасности сетевых решений. Исходя из вышеописанного вытекают основные направления, в которых программно-коммутируемые сети находят свое применение: ЦОД (ы), облачные технологии, сети провайдеров, корпоративные сети, а также домашние локальные сети.
Главными достоинствами внедрения и использования ПКС в организациях со сложной ИТ - инфраструктурой являются:
- стоимость ПКС - в данном случае имеется ввиду уменьшение стоимости за счет уменьшения расходов на управление, а в следствие -увеличение прибыли;
- повышение производительности - в данном случае имеется ввиду снятие с коммутаторов нагрузки по обработке линии управления, ПКС дают возможность данным устройствам направить все свои имеющиеся ресурсы на ускорение трафика используемой сети;
- использование и тестирование новых сервисов сети ПКС - в данном случае имеется ввиду тот факт, что программные средства SDN позволяют администраторам создавать новые функции к уже существующим сетям;
- администрирование сетей ПКС - в данном случае имеется ввиду тот факт, что на главном SND- контроллере системный администратор наблюдает за сетью в одном общем представлении, за счет чего увеличивается удобство управления сетями, а также обеспечения безопасности и выполнения ряда иных задач сети;
- безопасность сетей ПКС - в данном случае имеется ввиду тот факт, что в существующей сети SND предоставляется возможность
администратору четко видеть необходимые потоки трафика сети, исходя из чего ему будет гораздо легче находить вторжения и определять приоритеты иными типами трафика сети ПКС, а помимо этого и разрабатывать правила реагирования сети ПКС при заторах и проблемах с оборудованием;
- облачные технологии - в данном случае имеется ввиду тот факт, что в облаках данные и приложения находятся на персональных компьютерах, взаимодействующих между собой по существующей сети ПКС, и данная технология имеет возможность предоставлять необходимый облакам «умный» уровень сети.
Исходя из вышеописанного, можно сделать вывод о том, что эксперты в области сетей ПКС в ближайшее время ожидают:
- соединение интеграции SDN - решений и облачных сервисов в общую модель;
- уменьшение занятых оборудованием сетей ПКС площадей за счет централизации сетей ПКС;
- создание и внедрение операторами в эксплуатацию новых бизнес -моделей (к примеру, модели FVNO);
- разработку «своих» SND - контроллеров;
- использование существующих типов DDoS/DPI/BigData как составляющих элементов SDN/NFV-платформ;
- обмен между различными существующими сетями на уровне программно-конфигурируемых сетей SDN-SDN (облачное пространство);
- разработка и внедрение новых протоколов маршрутизации сети
ПКС;
- централизацию СОРМ;
- создание и внедрение модели «сети, конфигурируемой пользователем» (UserDefinedNetwork).
Стоит отметить тот факт, что в настоящее время на рынке сетей SDN существует две тенденции:
- первая - активное появление многообещающих разработок;
- вторая - расстановка лидеров рынка информационно-коммуникационных технологий на сетях SDN.
Оба вышеописанные тенденции находят свое отражении в открытии и использовании собственных научно-исследовательских подразделений, которые занимаются непосредственно данной проблемой, а также отдельных линеек продукции, которые основаны на новом подходе.
Ряд современных компаний, которые предлагают использование облачных сервисов признают следующее:
- первое - перспективы развития сетей SDN являются глобальными в настоящее время;
- второе - необходимо приложить ряд усилий для того, чтобы вывести сети SDN на новый уровень эксплуатации. Однако, потребность в
использовании сетей SDN очень велика, и число предприятий и фондов, которые занимаются их развитием и внедрением, насчитывает десятки.
Использованные источники:
1. Петров И.С. Задача обнаружения скомпрометированных коммутаторов в SDN сетях // REDS: Телекоммуникационные устройства и системы. — 2017. — Vol. 7, no. 4. — P. 515-518.
2. Петров И.С., Смелянский Р.Л. Обнаружение скомпрометированных коммутаторов в SDN сетях // Ломоносовские чтения. Тезисы докладов научной конференции. — 2017. — P. 82-83.
