高網まとめ


目次
  • 目次
  • おしゃべり
  • まとめ
  • コース
  • データセンタネットワーク
  • ソフトウェア定義ネットワーク
  • 未来のネットワーク

  • Project




  • おしゃべり
    今学期の「高級コンピュータネットワーク」は午前中に試験を終え、試験の角度から問題が出たのは確かに業界の良心であり、先生は基本的に各種のネットワークプロトコル、アルゴリズムとその他のすべての難点の考察を回避し、開巻を規定した.このようにするのはたぶん今年この課程の改革のためで、彼は初めてこの授業を教授して、前に重点を置く時先生はすべての試験の内容に注意深く言及して、しかし授業が注意して聞いていないとしても、依然として急速にPPTの中から正確に問題の答えを探し出して英語で写すことができます.
    カリキュラムリンクは高度なコンピュータネットワークで、カリキュラム資料はここにあります.試験を終えた同級生は、2番目の(2つしかない)選択問題の選択を間違えて、evolutionary(進化した)とRevolutionary(革命的な)の違いをはっきりさせなかったことを思い出し、細部に反応して成否を決めたが、はっきりしなかった問題ははっきりしなかったことだ.テーマはnot Revolutionaryのネットワークの改善案を選出させて、明らかにIPv 6とMobileIPとPoint-to-point(DHT技術を利用する)はすべて既存のネットワークの基礎の上で異なる需要に対する改善措置で、CCNだけが比較的に大きい改善で、それはホストを中心にしないで、内容を中心にします.この問題は(1)(2)(4)を選ぶべきだ.
     
    まとめ
    ある同級生がこの試験の準備に苦労したことを思い出すと、答案用紙が出てきて驚いたに違いない.しかし、必要な総括的な回顧はやはり必要で、試験はすべてでたらめで本気にする必要はありません.
    コース
    コースは次のセクションで構成されています.
  • データセンターネットワークDC-Fat-tree
  • ソフトウェア定義ネットワークSDN
  • 未来網Future-network
  • グリーンネットワーク
  • データセンタネットワーク
    この部分では,主に既存のデータセンターのネットワークトポロジー構造の改善,ネットワーク帯域幅利用率の向上を考慮し,いくつかの代表的なデータセンターネットワークを解析した.SIGCOMMIMC会議の例年の論文を3編採用した.
  • 《A Scalable, Commodity Data Center Network Architecture》
  • 《Network Traffic Characteristics of Data Centers in the Wild》
  • 《DCell: A Scalable and Fault-Tolerant Network Structure for Data Centers》

  • このうち1つは,ネットワークの相互接続帯域幅を向上させ,ネットワーク規模の拡大に伴うコスト削減を考慮しながら下位互換性を考慮できるデータセンターネットワーク,すなわち,既存のデータセンターネットワークに基づいてAggregation層とEdge層を変更し,Fat tree構造を形成することを主に提案している.論文では,DC-Fat-treeのアドレス,ルーティング,方法を同時に考慮し,最後に簡易な実現を行った.
    2主にキャンパス、私企業と商用クラウドデータセンターの流量特徴に対して実験分析を行う.最終的に,ネットワークではデータ量の大きいパケットが少なく,データ量の小さいパケットが多く,ネットワークトラフィックに二重ピークモードが現れると結論した.
    3主にデータセンターに対してもう一つの拡張可能でフォールトトレランスのネットワーク構造を提出する.DCCellを使用してネットワークトポロジを構築し、拡張性、高許容誤差、およびネットワーク帯域幅の向上を実現します.DCCellは、以前のデータセンターTree型ネットワークトポロジをCellに変更し、Cell間の合理的な接続アルゴリズムとCell内部の接続を組み合わせることで、ネットワーク帯域幅を向上させ、フォールトトレランスを向上させた.CellのネーミングIDとネットワーク拡張性を考慮しながら,ノード間ルーティングアルゴリズムを合理的に処理した.最後に,必要な実装とテストも示した.
    大規模なインターネット企業のデータセンターの消費電力は極めて大きく、メンテナンスコストも比較的高い.以上、データセンターの改善方法は2008年ごろに発表された論文に属し、当時は比較的高い関心を得ており、現在の具体的な応用状況はよく分からない.
    ソフトウェア定義ネットワーク
    この部分は主に既存のネットワーク組織アーキテクチャの改善を考慮し、クラス比コンピュータオペレーティングシステムの思想を考慮してネットワークシステムを抽象化し、応用層、制御層、インフラ層を形成する.SIGCOMM会議の例年の論文を3編採用した.
  • 《Ethane: Taking Control of the Enterprise》
  • 《OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks》
  • 《NOX: Towards an Operating System for Networks 》

  • その中の1は主に企業網の応用角度から着手して、どのように企業網を制御するかを提出します.すなわち、上層部が具体的な通信ルール(誰が誰と通信できるか、コンテンツフィルタリング、権限制御など)を定義する低層で具体的に実現し、主に既存のネットワーク構成管理の不便を解決し、コストを低減し、効率を高める.具体的には、SwithとControllerのコラボレーションを使用して、controller内のフローテーブルとエントリの機能と規則的な構文を定義します.最後に実装検証を行います.
    2具体的にSDNの概念を提出して、SDNの基本原理を与えて、つまりネットワークを2つの平面データ平面と制御平面に分けて、それによってネットワークの柔軟な制御を実現します.OpenFlowはOpenFlowスイッチ上でデータ転送を実現し、コントローラ上でデータ転送制御を実現する.switchの構成を定義し,最後にOpenFlowを用いたいくつかのシナリオを与えた.
    3ネットワーク向けOSを紹介し,その中で以上のアイデアを具体的なプロジェクト実装,NOXを行った.
    ソフトウェア定義ネットワークは既存のネットワークに基づいて改善され、ネットワークシステムを基本的に抽象化することによって、上位アプリケーションが必要な機能とネットワークトポロジを実現しやすく、効率的で便利である.現在のネットワーク階層化に従って異なる階層の機能を実現する必要があり、1つの機能を必要とするたびに単独で実現する必要があり、効力が低下し、ネットワークシステムがますます複雑化し、ネットワーク抽象的な問題を根本的に解決することなくパッチを適用し続けるようになっている.
    未来のネットワーク
    この部分では、ホストIPアドレスを中心とした既存のネットワークアーキテクチャの改善を主に考慮し、コンテンツを中心としたネットワークアーキテクチャに取って代わるコンテンツ、すなわちアドレスを考慮する.SIGCOMMCoNEXT会議の例年の論文を2編採用した.
  • 《Networking Named Content》
  • 《A Data-Oriented (and Beyond) Network Architecture》

  • このうち1つは,IPv 6,IPSecなどに類似した現在のネットワークアーキテクチャ上のパッチを主に解析した.IPプロトコルを中心とした のネットワークアーキテクチャに基づいて、 を中心としたCCNが提案される.CCNの2種類のパケット、InterestパケットとDataパケットを定義し、ここでInterestパケットはクライアントがコンテンツを探して発行したコンテンツ名パケットであり、Dataパケットは特定のノードが返した名前の接頭辞を指定したパケットである.FIB、Content store、PITが規定されており、これによりコンテンツへのアドレスリターンが実現される.類似URLのコンテンツネーミング方式とルーティング方式を規定し,最後に実現する.
    2主に,現在のDNSドメイン名解析(IPを中心とした)を,フラットで自己認証されたコンテンツネーミング方式(コンテンツ中心)で置き換えることを提案した.ネーミング方式と自己認証アルゴリズムを具体的に紹介するとともに,ネットワークアーキテクチャとCCNのサービス方式(RegisterとFind原語を用いた)を定義し,最後にDONAの他の機能と利点を紹介した.
    総じて,コンテンツ中心のネットワークが現在ホスト中心のネットワークアーキテクチャに置き換えようとしているが,現在ではほとんどのネットワークハードウェアがほぼ固定されており,大規模な置き換えが現実的ではないため,このような考え方も十分に実現されていない.
    Project
    3つのプロジェクトがあり、1つ目はDC-FAT-treeのone-to-allとall-to-all通信方式をシミュレーションし、ns 3を利用してwiresharkなどの分析ツールを使用した.最後にDC−Fat−treeのbottleneckを改良し,core層リンク伝送速度を向上させ,ネットワークトポロジを改善する考えはプログラミング実装されていないだけである.
    2番目のプロジェクトはmininetを用いてDCのネットワークシミュレーションを実現し,対応する連通性とスループットをテストする.
    3つ目のプロジェクトはPyreticを用いて簡単なファイアウォールを実現し,Python基本構文(ここからPythonを学ぶ)とPyreticで実装されたswitchモジュールを用い,ルール入力ルールを定義するだけである.
    このコースはこれで一段落し、SDNや未来のネットに関する資料もたくさん見ましたが、実践が少ないのであまり印象がないので、本当に応用するのはもっと少ないです.この課程は科学普及のような感じがして、PPTはすべて論文の中から節選して、授業の上で話すのも比較的にあいまいで、ProjectとCourseaの中の課程の宿題は類似して、目測の課程の内容も多くなくて、具体的にCourseaに行って検証していません.後で新しい認識があったらまた更新しましょう.