| Περίληψη: | Στη εποχή μας, η επιστήμη των υπολογιστών και οι εφαρμογές της έχουν σημειώσει
αλματώδη προόδο σε πολλούς και διαφορετικούς τομείς της κοινωνικής, οικονομικής,
πολιτισμικής ζωής, συμβάλλοντας ουσιαστικά στην οικονομική ανάπτυξη και πρόοδο,
όπως και στη βελτίωση του βιωτικού επιπέδου των ανθρώπων. Ένας από τους
σημαντικότερους τομείς της επιστήμης των υπολογιστών, ο οποίος παρουσιάζει μεγάλη
ανάπτυξη και έχει εξαιρετικό οικονομικό ενδιαφέρον, είναι τα υπολογιστικά δίκτυα. Οι
ραγδαίες εξελίξεις στις νέες τεχνολογίες και οι συνακόλουθες νέες προκλήσεις που
προκύπτουν, αυξάνουν συνεχώς την πολυπλοκότητά των δικτύων, προκειμένου αυτά να
ανταποκριθούν στις τεχνολογικές αλλαγές, τις νέες εφαρμογές και τη χρήση νέων
πρωτοκόλλων.
Τα παραδοσιακά δίκτυα δεν ήταν πλέον σε θέση να αντιμετωπίσουν τις προκλήσεις της
νέας εποχής και εξ’ αυτού του λόγου η ανάπτυξη μιας νέας τεχνολογίας στο σχεδιασμό
και τη λειτουργία των δικτύων προέκυψε περισσότερο ως ανάγκη, παρά ως απαίτηση
σ΄αυτά. Η νέα προσέγγιση στη δημιουργία σύγχρονων δικτύων σχετίζεται με την
κεντρική και απλοποιημένη διαχείρισή τους μέσω ευφυούς προγραμματισμού και ως εκ
τούτου με την αύξηση της ευελιξίας, της προγραματισιμότητας και της ικανότητάς τους
να ικανοποιούν τις αυξημένες ανάγκες των χρηστών τους. Η νέα αυτή προσέγγιση στη
αρχιτεκτονική της δόμησης και λειτουργίας των δικτύων, αναπτύχθηκε την τελευταία
δεκαετία και είναι γνωστή ως Δικτύωση Καθοριζόμενη από Λογισμικό (Software
Defined Networking-SDN).
Η βασική ιδέα της SDN αρχιτεκτονικής είναι διαχωρισμός του επιπέδου ελέγχου του
δικτύου από το επίπεδο δεδομένων/προώθησης, με αποτέλεσμα το επίπεδο ελέγου να
είναι σε θέση να διαχειρίζεται το σύνολο των δικτυακών συσκευών και να έχει την
ευθύνη για το που θα προωθηθεί μια πληροφορία. Το επίπεδο ελέγχου υλοποιείται σε
έναν ή περισσότερους ελεγκτές (SDN controllers), οι οποίοι δημιουργούν και ελέγχουν
την πλήρη τοπολογία του δικτύου. Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό ενός SDN ελεγκτή
είναι η δυνατότητά του να διαχειρίζεται το δίκτυο από ένα και μόνο σημείο, χωρίς να
χρειάζεται να έχει πρόσβαση σε όλες τις συσκευές του δικτύου. Αυτό επίσης δίνει τη
δυνατότητα εύκολης πρόσβασης και δοκιμών σε νέες υπηρεσίες στην τοπολογία του
δικτύου, χωρίς να απαιτείται επαναπρογραμμαστισμός των συσκευών του και χωρίς να
τίθενται σε κίνδυνο οι υπάρχουσες υπηρεσίες. Η επικοινωνία μεταξύ του
κεντρικοποιημένου επιπέδου ελέγχου και του επιπέδου δεδομένων πραγματοποιείται
μέσω της Νότιας Διεπαφής (SBI) και ενός εξειδικευμένου πρωτοκόλλου (Openflow). Η
Βόρεια Διεπαφή (NBI) είναι μια Διεπαφή Προγραμματισμού Εφαρμογής (API) για την
επικοινωνία μεταξύ του επιπέδου ελέγχου και της στιβάδας εφαρμογών.
Η παρούσα εργασία επικεντρώθηκε στο οικοσύστημα SDN, με έμφαση στην αρχιτεκτονική του (Κεφάλαιο 2), στις κύριες πτυχές των ελεγκτών SDN (Κεφάλαιο3), το ρόλο
και τις λειτουργίες της Βόρειας Διεπαφής (Κεφάλαιο 4), στην παρουσίαση των τριών
πλέον δημοφιλών ελεγκτών ανοιχτού κώδικα του OpenDaylight, του ONOS και του Ryu
(Kεφάλαια 5, 6 & 7) και τέλος παρουσιάζεται μια σύγκριση της ωριμότητας και των
δυνατοτήτων των τριών προαναφερθέντων ελεγκτών (Κεφάλαιο 8).
|
|---|
