Étude et implémentation de l’approche Software Defined Network dans un réseau local

Abstract

) ﺔﻣﺪﺨﻟا ةدﻮﺟ ﻲﻓ ﻢﻜﺤﺘﻟا ﺮﺒﺘﻌﯾQoSﻨﻟا مﺪﺨﺘﺴﻤﻟا ﺔﺑﺮﺠﺘﺑ ﻂﺒﺗﺮﻣ ﮫﻧﻷ ﺮﺗﻮﯿﺒﻤﻜﻟا تﺎﻜﺒﺷ ﻲﻓ ﺎﻤﮭﻣ ﺎﻣﻮﮭﻔﻣ (ﺟ تﺎﻧﺎﻤﺿ .ﻲﺋﺎﮭ ةدﻮ ﻰﻟإ فﺮط ﻦﻣ ﺔﻣﺪﺨﻟا،فﺮط ﮫﺟو ﻰﻠﻋ،صﻮﺼﺨﻟا ا رﻮﮭظ ﻊﻣ .ﻦﯿﯿﺋﺎﮭﻨﻟا ﻦﯿﻣﺪﺨﺘﺴﻤﻠﻟ ةﺮﻘﺘﺴﻣ تﺎﻧﺎﻤﺿ ﺮﻓﻮﺗ نأ ﻦﻜﻤﯾ تﺎﻜﺒﺸﻟ ) تﺎﯿﺠﻣﺮﺒﻟﺎﺑ ﺔﻓﺮﻌﻤﻟاSDN (وOpenFlow ]1 ﺮﯿﯾﺎﻌﻤﻟا ﺮﺜﻛأ ﺎھرﺎﺒﺘﻋﺎﺑ [،ﺎﻋﻮﯿﺷ ﻢﯾﺪﻘﺗ ةدﺎﻋﻹ ﺔﺻﺮﻔﻟا ﺎﻨﯾﺪﻟ ﻢﻜﺤﺘﻟا مﻮﮭﻔﻣﻓ ﻲ ﺔﺠﻣﺮﺑو ﺔﯾﺰﻛﺮﻤﻟا ﺔﻌﯿﺒﻄﻟا ﺢﻤﺴﺗ .ﺔﻣﺪﺨﻟا ةدﻮﺟOpenFlow ﻢﻜﺤﺘﺑ .ﺔﻣﺪﺨﻟا ةدﻮﺟ ﻲﻓ ﻞﮭﺳأو ﺔﻧوﺮﻣ ﺮﺜﻛأ عوﺮﺸﻤﻟا اﺬھ ﻲﻓ، ـﻟ يددﺮﺘﻟا قﺎﻄﻨﻟا ضﺮﻋ نﺎﻤﻀﻟ ﺔﻘﯾﺮط حﺮﺘﻘﻧOpenFlowﺮﻄﻟا هﺬﮭﻟ ﻲﺴﯿﺋﺮﻟا ﻢﯿﻤﺼﺘﻟا ﻞﺜﻤﺘﯾ . ﻢﯾﺪﻘﺗ ﻲﻓ ﺔﻘﯾ ﻰﺼﻗأ ﻰﻟإ ﺔﻜﺒﺸﻟا ﻦﻣ ﺔﯿﻠﻜﻟا ةدﺎﻔﺘﺳﻻا ةدﺎﯾﺰﻟ .رﺎﯿﺗ ﻞﻜﻟ يددﺮﺘﻟا قﺎﻄﻨﻠﻟ تﺎﻧﺎﻤﺿ،ﺪﺣ تﺎﻘﻓﺪﺗ ﻞﻀﻓﻷ ﺢﻤﺴﯾ ﺎﺑ ﺪﮭﺟأ ماﺪﺨﺘﺳ يﻧ قﺎﻄ ﺮﺛﺆﯾ ﻦﻟ اﺬھ نأ ﻦﻣ ﺪﻛﺄﺘﻠﻟ .فﺪﮭﻟا اﺬھ ﻖﯿﻘﺤﺘﻟ روﺮﻤﻟا ﺔﻛﺮﺣ ﻞﯿﻜﺸﺗ مﺪﺨﺘﺴﯾ .ﺔﻜﺒﺸﻟا ﻰﻠﻋ مﺪﺨﺘﺴﻣ ﺮﯿﻏ يددﺮﺗﻋﻨﻟا ﻰﻠددﺮﺘﻟا قﺎﻄ ي ةدﻮﺟ تﺎﻘﻓﺪﺘﻟ نﻮﻤﻀﻤﻟا،ﺔﻣﺪﺨﻟا ﻦﻤﺿ ﺎﮭﺘﯿﻗﻮﺛﻮﻣ ىﺪﻣ ﻞﻠﺤﻧ ﺎﻨﻧﺈﻓ ﺲﻜﻨﯿﻟ HTB، ﻘﻟ ﺔﯿﺳﺎﺳأ ﺔﯿﻟﺂﻛ مﺪﺨﺘﺴﯾ يﺬﻟاو رﺎﻈﺘﻧا ﺔﻤﺋﺎ OpenFlow .،ﻲﻟﺎﺘﻟﺎﺑو ا ﻦﻣ يددﺮﺘﻟا قﺎﻄﻨﻟا ضﺮﻋ ماﺪﺨﺘﺳا ﻞﯿﻠﻘﺗ وأ ﻢﯿﻈﻌﺗو يددﺮﺘﻟا قﺎﻄﻨﻟا ضﺮﻋ نﺎﻤﺿ ﻦﻜﻤﻤﻟﻓ ﺲﻔﻧ ﻲ .ﺖﻗﻮﻟا تﺎﻣﻼﻋ ماﺪﺨﺘﺳا ﺔﯿﻧﺎﻜﻣإ ﺎﻀﯾأ ﻒﺸﻜﺘﺴﻧ ﻦﺤﻧDSCP ﻦﯾﻮﻜﺗ ﻢﺘﯾ .ﺮﺧﻵا ﻰﻠﻋ ﺪﺣاو ﻖﻓﺪﺘﻟ ﺔﯾﻮﻟوﻷا ءﺎﻄﻋﻹ DSCP ﺗ ﻊﯿﻤﺠﻟ ﺎﯿﺋﺎﻘﻠ .ﺔﺑﻮﻠﻄﻤﻟا روﺮﻤﻟا ﺔﻛﺮﺤﻟ ﻂﻘﻓ ﺔﯾﻮﻟوﻷا ﻲﻄﻌﯾو تﻻﻮﺤﻤﻟا ﺔﯾﺳﺎﺳأ تﺎﻣﻠﻛ :تﺎﯿﺠﻣﺮﺒﻟﺎﺑ ﺔﻓﺮﻌﻤﻟا تﺎﻜﺒﺸﻟا، ﺔﻣﺪﺨﻟا ةدﻮﺟ ،ﻮﻠﻓ ﻦﺑوأ ، تﺎﻣﻼﻋ ماﺪﺨﺘﺳاDSCP ،ﺲﻜﻨﯿﻟ HTB. Le contrôle de la qualité de service (QoS) est un concept important dans les réseaux informatiques car il est lié à l'expérience de l'utilisateur final. Les garanties de qualité de service de bout en bout, en particulier, peuvent donner des garanties stables aux hôtes finaux. Avec émergence du Software Defined Network (SDN) et d'OpenFlow [1] comme standards les plus populaires, nous avons l'opportunité de réintroduire le concept de contrôle de la QoS. La nature centralisée et la programmabilité d'OpenFlow permettent un contrôle plus flexible et plus simple de la QoS. Dans ce projet, nous proposons une méthode de garantie de bande passante pour OpenFlow. La principale considération de conception de la mèthode est de donner des garanties de bande passante par flux. Afin de maximiser davantage l'utilisation globale du réseau, les flux du meilleur effort sont autorisés d'utiliser toute bande passante inutilisée sur le réseau. Le traffic shaping est utilisé pour atteindre cet objectif. Pour s'assurer que cela n'affectera pas la bande passante garantie pour les flux QoS, nous analysons sa fiabilité sous Linux HTB, qui est utilisé comme mécanisme sous-jacent de la file d'attente OpenFlow. Ainsi, il est possible de garantir la bande passante et de maximiser ou minimiser l'utilisation de la bande passante en même temps. Nous explorons également la possibilité d'utiliser le marquage DSCP pour donner la priorité à un flux par rapport à un autre. Le DSCP est configuré d’une façon automatique vers tous les commutateurs et ne donne la priorité qu’a certains trafics souhaités. Mots clefs : SDN, QoS, OpenFlow, DSCP, Linux HTB. Quality of service (QoS) control is an important concept in computer networks because it is linked to the end-user experience. End-to-end service quality guarantees, in particular, can provide stable guarantees to end hosts. With the emergence of Software Defined Network (SDN) and OpenFlow [1] as the most popular standards, we have the opportunity to reintroduce the concept of QoS control. The centralized nature and programmability of OpenFlow allows for more flexible and simpler QoS control. In this project, we propose a bandwidth guarantee method for OpenFlow. The main designconsideration of the method is to give bandwidth per stream guarantees. In order to further maximize overall network utilization, best effort flows are allowed to use any unused bandwidth on the network. Traffic shaping is used to achieve this objective. To ensure that this will not affect theguaranteed bandwidth for QoS flows, we analyze its reliability under Linux HTB, which is used as the underlying mechanism of the OpenFlow queue. This way, it is possible to guarantee bandwidth and maximize or minimize bandwidth usage at the same time. We are also exploring the possibility of using DSCP marking to give priority to one flow over another. The DSCP is automatically configured to all switches and only gives priority to certaindesired traffic.