An outright open source approach for simple and pragmatic Internet exchange

Marc Bruyère 1
1 LAAS-SARA - Équipe Services et Architectures pour Réseaux Avancés
LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse]
Résumé : L’Internet, le réseaux des réseaux, repose, en tant que ressource publique, sur l’inter opérabilité et la confiance. Les points d’échange Internet (IXP), qui interconnectent des opérateurs réseaux de types et tailles différents, jouent à ce titre un rôle majeur en tant que lieux d’échange neutres et indépendants. Le service fondamental offert par un IXP est une fabrique de commutation de niveau 2 partagée. Aujourd’hui, pour fournir ce service de base, les IXP sont obligés d’utiliser des technologies propriétaires qui ne répondent pas correctement à toutes leurs exigences. Cette situation est principalement dûe au fait que les plans de contrôle et de données sont intriqués sans possibilités de programmer finement le plan de commutation. Le "Software Defined Networking" (SDN), nouveau paradigme découplant les plans de contrôle et de données utilise le protocole OpenFlow qui permet de programmer le plan de commutation Ethernet haute performance. Contrairement à tous les projets de recherches qui centralisent la totalité du plan de contrôle au dessus d’OpenFlow, altérant la stabilité des échanges, nous proposons d’utiliser OpenFlow pour gérer le plan de contrôle spécifique à la fabrique de commutation. Dans cette thèse, nous proposons "Umbrella", une fabrique de commutation simple et pragmatique répondant à toutes les exigences des IXPs et en premier lieu à la garantie d’indépendance et de neutralité des échanges. Dans la première partie, nous présentons l’architecture "Umbrella" en détail avec l’ensemble des tests et validations démontrant la claire séparation du plan de contrôle et du plan de données pour augmenter la robustesse, la flexibilité et la fiabilité des IXPs. Dans la second partie nous verrons qu’avant toute mise en oeuvre, il est primordial de tester chaque équipement afin de vérifier qu’il répond aux attentes, mais les solutions utilisées pour cela sont toutes commerciales et propriétaires, et ne répondent donc pas aux besoins techniques d’indépendance et de neutralité. Pour les besoins de tests de validations nécessaires des équipements, nous avons développé l’"Open Source Network Tester" (OSNT), un système entièrement open source "hardware" de génération et de capture de trafic. Avant la mise en oeuvre d’équipement Openflow comme Umbrella, Nous avons rajouté à OSNT l"OpenFLow Operations Per Second Turbo" (OFLOPS Turbo) pour évaluer les commutateurs OpenFlow 10Gbps. Le dernier chapitre présente le déploiement de l’architecture "Umbrella" en production sur un point d’échange régional. Les outils de test que nous avons développés ont été utilisés pour vérifier les équipements déployés en production. Ce point d’échange, stable depuis maintenant un an, est entièrement géré et contrôlé par une seule application Web remplaçant tous les systèmes complexes et propriétaires de gestion utilisés précédemment.
Mots-clés : Ethernet
Type de document :
Thèse
Networking and Internet Architecture [cs.NI]. Universite Toulouse III Paul Sabatier, 2016. English
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Contributeur : Arlette Evrard <>
Soumis le : lundi 7 novembre 2016 - 09:55:02
Dernière modification le : mardi 11 septembre 2018 - 15:19:08
Document(s) archivé(s) le : mercredi 8 février 2017 - 12:35:45

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Marc Bruyère. An outright open source approach for simple and pragmatic Internet exchange. Networking and Internet Architecture [cs.NI]. Universite Toulouse III Paul Sabatier, 2016. English. 〈tel-01393222〉

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