Proposta de arquitetura para provedores de serviços de redes fixas e móveis utilizando SDN OpenFlow

Abstract

As redes de grande porte, como Provedores de Serviço, são arquiteturas robustas, capazes de dar suporte a grandes volumes de tráfego com características muito diferentes. Seus equipamentos dão suporte a cargas elevadas de processamento e ao mesmo tempo, são responsáveis por construir a lógica de roteamento e por encaminhar o tráfego. Por terem o controle implementado de forma distribuída e por serem construídas com equipamentos de um limitado número de fabricantes, estas redes apresentam limitações de controle e engenharia de tráfego, dificultando assim, a diferenciação entre os serviços que os diversos provedores fornecem. Adicionalmente, a inteligência da rede está oculta nos equipamentos, tornando as inovações muito lentas e amarradas aos interesses dos fabricantes. Como alternativa a este cenário, este trabalho propõe uma arquitetura de rede SDN-OpenFlow para redes móveis e redes de transporte que tenta solucionar os problemas previamente mencionados, bem como os inconvenientes da característica centralizadora que o OpenFlow possui. É apresentada uma arquitetura de rede OpenFlow robusta, capaz de dar suporte a tempos de resposta elevados e a quedas do Controlador, sem adição de tempos de espera no estabelecimento de novos fluxos e com significativa redução na carga submetida ao Controlador. Como prova de conceito, é implementado um protótipo utilizando o OpenvSwitch como software para a virtualização dos clientes OpenFlow, o Mininet para a criação da topologia e o Ryu como Controlador, todos com suporte OpenFlow 1.3. ou superior.