Introducción a OPENFLOW y prácticas de Laboratorio mediante la tarjeta NETFPGA

Abstract

Las redes actuales se construyen con switches, routers y otros dispositivos que se han hecho cada vez más complejos, ya que manejan más tráfico de datos y nuevos servicios más exigentes. Otra característica de los routers actuales es que, además de interfaces propietarias para su administración, estos son cerrados a la creación de nuevos algoritmos de procesamiento de los paquetes de información. Para poder hacer una variación en la red, se necesita que los fabricantes de los dispositivos de red expongan el funcionamiento interno de los mismos. Ante este escenario, es casi imposible que los operadores de red y los investigadores puedan innovar. Las líneas de código de los routers actuales son tan extensas que inclusive un programador puede tardar días para hacer cambios en la red. Para dar solución a esta problemática, se estudió una nueva manera de crear redes actualmente utilizadas por las grandes empresas y universidades llamada Redes Definidas por Software (SDN- Software Defined Networking). El concepto de SDN busca tener equipos comerciales con aplicaciones abiertas utilizando como base la herramienta Openflow, la cual permite crear o modificar redes de manera rápida, fácil, segura y abierta. Esta herramienta se desarrolló en una NetFPGA, la cual se configuró como un switch Openflow. Esta tarjeta es especializada para la creación de las redes y viene configurada de fábrica para trabajar con Linux CentOS. En este proyecto se desarrollaron manuales de comandos, instalación y compilación de CentOS y OpenFlow. Se realizaron 5 prácticas de laboratorio cuyo objetivo es introducir a los estudiantes en el nuevo mundo de las Redes Definidas por Software.

Today´s data networks are built with switches, routers and other devices that have become increasingly complex due to they handle more data traffic and new services. Current Routers have proprietary interfaces for its administration, besides they have a closed architecture. Thus, to modify networks, it requires that network devices manufacturers expose internal functions of such devices. Given this scenario, it´s almost impossible for network operators and researchers to innovate. The code lines of current routers are so extensive and even a programmer can take days to make changes to the network. To solve this problem, we studied a way to create new networks currently deployed by large enterprises and universities called Software Defined Networking, which principal objective is to have commercial devices with open applications using OpenFlow tool. Openflow allows creating or modifying networks, by means of a fast, easy, safe and open mode. This tool was implemented on a NetFPGA, which was configured as an OpenFlow switch. This device is dedicated to the creation of networks and it is configured to work with Linux CentOS. In this project, we made tutorials of commands, installation and compiling the CentOS and OpenFlow software. There were written 5 lab guides that introduce students to the new world of SoftwareDefined Networking.