Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Wirtualizacja infrastruktury sieciowej wyniki projektu Warszawa, 27 maja 2013 1.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Wirtualizacja infrastruktury sieciowej wyniki projektu Warszawa, 27 maja 2013 1."— Zapis prezentacji:

1 Wirtualizacja infrastruktury sieciowej wyniki projektu Warszawa, 27 maja

2 2 Zespoły Politechnika Warszawska Poznańskie Centrum Superkomputerowo- Sieciowe Politechnika Śląska

3 3 Plan prezentacji Wirtualizacja w Systemie IIP Idealne urządzenie umożliwiające wirtualizację Platformy wirtualizacji XEN EZappliance NetFPGA Podsumowanie

4 4 Architektura Systemu IIP

5 5 Idealne urządzenie umożliwiające wirtualizcję Mechanizm klasyfikacji na podstawie nagłówka PI Wirtualne węzły. Zachowana izolacja, choć możliwe współdzielenie zasobów (CPU, pamięć) Wirtualizacja łączy. Zachowana izolacja poprzez odpowiedni algorytm szeregujący

6 6 Szeregowanie na wyjściu

7 7 Monitor maszyn wirtualnych Xen Maszyny wirtualne (VM) kontrolowane przez hipernadzorcę Sterowniki urządzeń w osobnej, uprzywilejowanje maszynie wirtualnej, np. VM0 (niezawodność i stabilność) Łatwe tworzenie i usuwanie węzłów wirtualnych (maszyn wirtualnych), przenoszenie pomiędzy różnymi maszynami fizycznymi Sprzęt

8 8 Klasyfikacja w Xen VM0 VM3 Węzeł wirt. DSS VM2 Węzeł wirt. CAN VM1 Węzeł wirt IP6QoS peth0 sterownik backend vif1.0 vif3.0 eth0 vif2.0 eth0 reguły ebtables Klasyfikator eth0 - most VM4 Węzeł wirt. MGT eth0 vif4.0

9 9 Szeregowanie w Xen VM0 VM3 Węzeł wirt. DSS VM2 Węzeł wirt. CAN VM1 Węzeł wirt. IP6QoS peth0 sterownik backend algorytm szeregujący eth0 ebtables vif1.0 vif2.0 vif3.0 eth0 - most D VM4 Węzeł wirt. MGT eth0 vif4.0

10 Plusy i minusy Xen + - Łatwe zarządzanie i konfiguracjaNajsłabsza wydajność z rozpatrywanych platform Elastyczna architektura Wirtualne węzły (=wirtualne maszyny) łatwe do przenoszenia i monitorowania Ramki mogą być w razie potrzeby przetwarzane przez standardowe mechanizmy sieciowe Linuxa 10

11 Urządzenie EZappliance EZchip Technologies EZappliance - kompaktowa platforma sprzętowa do wdrażania aplikacji sieciowych Programowalny procesor sieciowy EZchip NP-3 wykonujący klasyfikowanie, modyfikowanie, przełączanie i zarządzanie ramkami Wbudowany komputer (Host CPU) podłączony przez PCI do NP-3 24 porty Gigabit Ethernet. 11

12 płaszczyzna przekazu danych płaszczyzna sterowania Węzeł Systemu IIP na EZappliance 12

13 Płaszczyzna danych – procesor NP-3 równoległe przetwarzanie na wszystkich poziomach programowane w asemblerze wyodrębnianie nagłówków PI oraz nagłówków wyższych poziomów analiza wartości pól w nagłówkach decyzje dotyczące dalszego przetwarzania, przygotowanie ramki wyjściowej itp. szeregowanie (konfigurowalne) Klasyfikator Algorytmy szeregujące L1/L2 13

14 Plusy i minusy EZappliance +- Wysoka wydajność płaszczyzny przekazu danych dzięki procesorowi NP-3 i jego TOPom Równoczesne przetwarzanie ramek na różnych poziomach ma ścieżce procesorów TOP Wbudowane sprzętowe mechanizmy szeregowania i kształtowania ruchu (moduł Traffic Manager). Przydatne np. w IPv6QoS Brak możliwości programowania modułu Traffic Manager – nie każdy algorytm szeregowania da się zrealizować. Możliwe wykorzystanie wbudowanego komputera (Host CPU) Ograniczenia Host CPU 14

15 15 Platforma NetFPGA Field-Programmable Gate Array – programowalna macierz bramek Sprzęt Virtex II-Pro FPGA (Xilings) 53 tyś. układów logicznych pamięci SRAM i DRAM 2 procesory PowerPC 4 porty Gigabit Ethernet Software sterowniki Linuxowe  wirtualne interfejsy sieciowe  mapowanie pamięci do rejestrów

16 16 Implementacja węzła Systemu IIP NetFPGA pozwala na osobne fizyczne zaimplementowanie ścieżki każdego Równoległego Internetu, tzn. każda ścieżka ma swoje własne komponenty przydzielone podczas projektowania i konfiguracji Warstwa sterowania zaimplementowana osobno, programowo (PC Linux) Komunikacja DP ↔ CP odbywa się poprzez wirtualne interfejsy sieciowe i mapowanie pamięci do rejestrów

17 Plusy i minusy NetFPGA +- Wysoka wydajność płaszczyzny danych (w pełni sprzętowa implementacja) Skomplikowany i czasochłonny proces projektowania, konieczność programowania w językach opisu sprzętu Naturalna izolacja wirtualnych węzłów i łączy Niewiele jest dostępnych gotowych do użytku modułów Komputer macierzysty służy do implementacji warstwy sterowania 17

18 18 Kilka testów izolacji Spirent SPT-2000 Węzeł Systemu IIP Port 1 Port 2 Port 3 Port 4 Port 1 Port 2 Port 3 Port 4 IPv6 QoS CAN DSS VPort1 VPort2 VPort1 VPort2 VPort1 VPort2

19 19 NetFPGA Xen Ruch wchodzący: 400Mb/s każdy RI, ruch CAN typu ON-OFF Konfiguracja alg. szeregowania: 300Mb/s na każdy RI Wyniki 1

20 20 Ruch wchodzący: 200Mb/s, 300Mb/s, 400Mb/s Konfiguracja alg. szeregowania: 300Mb/s na każdy RI NetFPGA Xen Wyniki 2

21 21 Podsumowanie Udało się zbudować węzły fizyczne Systemu IIP wykorzystujące każdą z omawianych platform wirtualizacji Wybrane platformy wirtualizacji różnią się swoimi mocnymi i słabymi stronami, w szczególności: łatwością implementacji, możliwościami implementacji nowych rozwiązań, wydajnością.

22 22 Źródła W. Burakowski, H. Tarasiuk, A. Bęben, Architektura Systemu IIP, rozdział w,,Inżynieria Internetu Przyszłości, część 1", praca pod red. W. Burakowskiego i P. Krawca, Oficyna Wydawnicza PW, (2012) W. Burakowski W. Góralski, P. Wiśniewski, Idealne urządzenie umożliwiające wirtualizację infrastruktury sieciowej w Systemie IIP, rozdział w,,Inżynieria Internetu Przyszłości, część 1", praca pod red. W. Burakowskiego i P. Krawca, Oficyna Wydawnicza PW, (2012) A. Chydzinski, M. Rawski, P. Wisniewski, B. Adamczyk, I. Olszewski, P. Szotkowski, L. Chrost, P. Tomaszewicz, D Parniewicz, Virtualization Devices for Prototyping of Future Internet, Proc. of SNPD, Kyoto, August 2012, pp , (2012) P. Zwierko, H. Tarasiuk, M. Rawski, P. Wiśniewski, D. Parniewicz, A. Juszczyk, B. Adamczyk, A. Kaliszan. Platformy wirtualizacji: implementacja węzła Systemu IIP, rozdział w,,Inżynieria Internetu Przyszłości, część 1", praca pod red. W. Burakowskiego i P. Krawca, Oficyna Wydawnicza PW, (2012) B. Adamczyk, A. Chydziński, Implementacja programowej platformy wirtualizacji dla Systemu IIP z wykorzystaniem monitora maszyn wirtualnych, Przegląd Telekomunikacyjny, nr 8-9, 2012, pp , (2012) P. Wiśniewski, D. Parniewicz, K. Dombek, A. Juszczyk, I. Olszewski, Implementacja wirtualizacji dla Systemu IIP na platformie Ezappliance, Przegląd Telekomunikacyjny, nr 8-9, 2012, pp , (2012)


Pobierz ppt "Wirtualizacja infrastruktury sieciowej wyniki projektu Warszawa, 27 maja 2013 1."

Podobne prezentacje


Reklamy Google