Mô phỏng mạng SDN (software defined networking) sử dụng mã nguồn mở

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ĐỖ VĂN KHOA MÔ PHỎNG MẠNG SDN (SOFTWARE-DEFINED NETWORKING) SỬ DỤNG MÃ NGUỒN MỞ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHÁNH HÒA - 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ĐỖ VĂN KHOA MÔ PHỎNG MẠNG SDN (SOFTWARE-DEFINED NETWORKING) SỬ DỤNG MÃ NGUỒN MỞ LUẬN VĂN THẠC SĨ Ngành: Công nghệ thông tin Mã số: 8480201 Quyết định giao đề tài 514/QĐ-ĐHNT ngày 17/05/2019 Quyết định thành lập HĐ: 499/QĐ-ĐHNT ngày 25/05/2020 Ngày bảo vệ: 07/06/2020 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS TRẦN NGÔ NHƢ KHÁNH Chủ tịch Hội đồng: TS NGUYỄN ĐỨC THUẦN Phòng Đào tạo sau Đại học KHÁNH HÒA - 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi tên Đỗ Văn Khoa – học viên lớp cao học ngành Công nghệ Thông tin – trường Đại học Nha Trang Tôi xin cam đoan kết đề tài: “Mô mạng SDN (Software-Defined Networking) sử dụng mã nguồn mở” cơng trình nghiên cứu cá nhân hướng dẫn TS Trần Ngô Như Khánh chưa cơng bố cơng trình khoa học khác thời điểm Những kết nghiên cứu người khác số liệu trích dẫn luận văn thích đầy đủ Tơi hồn tồn chịu trách nhiệm trước nhà trường cam đoan Lâm Đồng, Ngày 10 tháng 03 năm 2020 Tác giả luận văn Đỗ Văn Khoa i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian thực đề tài, nhận giúp đỡ quý phịng ban trường Đại học Nha Trang, Q thầy khoa Công nghệ Thông tin trường Đại học Nha Trang tạo điều kiện tốt cho hoàn thành đề tài Đặc biệt hướng dẫn tận tình TS Trần Ngơ Như Khánh giúp tơi hồn thành tốt đề tài Để có đủ kiến thức kỹ hồn thành đề tài tơi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại học Nha Trang trang bị cho tơi suốt khóa học Tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp ủng hộ, động viên, tạo điều kiện, giúp đỡ để tơi tập trung thực việc học tập nghiên cứu suốt thời gian dài Mặc dù tơi có nhiều cố gắng hồn thiện luận văn, nhiên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, mong nhận đóng góp q báu q thầy bạn Lâm Đồng, Ngày 10 tháng 03 năm 2020 Tác giả luận văn Đỗ Văn Khoa ii MỤC LỤC CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 10 1.1 Giới thiệu đề tài 10 1.2 Mục tiêu đề tài 11 1.3 Nội dung thực 12 1.4 Một số nghiên cứu liên quan 12 1.5 Đóng góp luận văn 12 CHƢƠNG 2: MẠNG ĐỊNH NGHĨA BẰNG PHẦN MỀM 14 (SOFTWARE-DEFINED NETWORKING) 14 2.1 Định nghĩa SDN 14 2.2 Kiến trúc mạng SDN 15 2.2.1 Lớp ứng dụng (Application layer) 16 2.2.2 Lớp điều khiển (Control layer) 16 2.2.3 Lớp sở hạ tầng (Infrastructure latyer) 17 2.3 Những điểm khác mạng truyển thống mạng SDN 18 2.4 Những ƣu điểm hạn chế mạng SDN 19 2.4.1 Ƣu điểm 19 2.4.2 Hạn chế 21 2.5 Phần điều khiển mạng Chức vận chuyển liệu 23 2.5.1 Phần điều khiển mạng (Control Plane) 23 2.5.2 Chức vận chuyển liệu (Data Plane) 24 2.6 Giao thức OpenFlow 24 2.6.1 Các đặc trƣng giao thức OpenFlow 27 2.6.2 OpenFlow switch OpenFlow Controller 28 2.6.3 Đánh giá bảo mật OpenFlow 31 2.7 Công cụ Mininet điều khiển SDN 32 2.7.1 Công cụ Mininet 32 2.7.2 Các điều khiển SDN 34 CHƢƠNG 3: MÔ PHỎNG MẠNG SDN 41 3.1 Giới thiệu 41 3.2 Công cụ sử dụng 42 3.3 Các thử nghiệm đánh giá 43 3.3.1 So sánh hai môi trƣờng thực thi 48 iii 3.3.2 So sánh điều khiển 57 3.3.3 Kết 61 CHƢƠNG 4: TỔNG KẾT VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 63 4.1 Tổng kết 63 4.2 Hƣớng phát triển 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT SDN Software-Defined Networking (Mạng định nghĩa phần mềm) ATM Asynchronous transfer mode (Mạng chế độ truyền không đồng bộ) NCP Network control protocol (Giao thức điều khiển mạng) API Application programming interface (Giao diện lập trình ứng dụng) ONF Open Networking Foundation (Một tổ chức phi lợi nhuận) PC Personal Computer (Máy tính cá nhân) RCP Routing control platform (Nền tảng điều khiển định tuyến) BGP Border Gateway protocol (Giao thức tìm đường đi) IETF Internet Engineering Task Force (Là tổ chức tiêu chuẩn mở, phát triển thúc đẩy tiêu chuẩn Internet tự nguyện) ONOS Open Network Operating System (Hệ điều hành mã nguồn mở) NETCONF Network Configuration Protocol (Giao thức cấu hình mạng) SNMP Simple Network Management Protocol MAC Media Access Control (Kiểm soát truy cập phương tiện truyền thông) IP Internet Protocol (Địa giao thức Internet) NOS Network Operating System (Hệ điều hành mạng) NAT Network Address Translation (Bộ dịch địa mạng cho phép chuyển đổi từ địa IP thành địa IP khác) FIB Forwarding Information Base (Bảng chứa thông tin chuyển tiếp) OSPF Open Shortest Path First (Là giao thức định tuyến) BGP Border Gateway Protocol (Là giao thức định tuyến) EIGRP CPU Enhance Interio Gateway Routing Protocol (Là giao thức định tuyến) Central Processing Unit (Bộ xử lý trung tâm) v SSH VM Secure Shell L(à giao thức mạng dùng để thiết lập kết nối mạng cách bảo mật) Virtual machine (Hệ thống máy ảo) vi DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Kết thử nghiệm mơ hình mạng đơn (Single) với điều khiển mặc định 48 Bảng 3.2: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với điều khiển mặc định 49 Bảng 3.3: Kết thử nghiệm mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với điều khiển mặc định 50 Bảng 3.4: Kết thử nghiệm mơ hình mạng đơn (Single) với điều khiển POX 51 Bảng 3.5: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với điều khiển POX 52 Bảng 3.6: Kết thử nghiệm mô hình mạng tuyến tính (Linear) với điều khiển POX 53 Bảng 3.7: Kết thử nghiệm mơ hình mạng đơn (Single) với điều khiển Ryu 54 Bảng 3.8: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với điều khiển Ryu 55 Bảng 3.9: Kết thử nghiệm mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với điều khiển Ryu 56 Bảng 3.10: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với môi trường máy ảo 57 Bảng 3.11: Kết thử nghiệm mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với môi trường máy ảo 58 Bảng 3.12: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với mơi trường máy Raspberry 59 Bảng 3.13: Kết thử nghiệm mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với môi trường máy Raspberry 60 vii DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Kiến trúc SDN 16 Hình 2.2: Kiến trúc tổng quan mạng SDN 18 Hình 2.3: Control plane Data plane 23 Hình 2.4: Sơ đồ Giao thức OpenFlow 25 Hình 2.5: Sơ đồ tương tác switch controller theo giao thức OpenFlow 28 Hình 2.6: Cấu trúc OpenFlow Switch 29 Hình 3.1: Cách tạo mơ hình mạng đơn (Single) 44 Hình 3.2: Mơ hình mạng đơn (Single) 44 Hình 3.3: Cách tạo mơ hình mạng (Tree) 45 Hình 3.4: Mơ hình mạng (Tree) 46 Hình 3.5: Cách tạo mơ hình mạng tuyến tính (Linear) 47 Hình 3.6: Mơ hình mạng tuyến tính (Linear) 47 viii Bảng 3.5: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với điều khiển POX Topology Số Node Số Host Số Switch Start/Stop Time Máy ảo (giây) Start/Stop Time Raspberry (giây) Tree 0,11 0,31 Tree 0,29 0,72 Tree 15 0,55 1,57 Tree 31 16 15 1,19 3,60 Tree 63 32 31 3,02 7,31 Tree 127 64 63 15,87 16,91 Tree 255 128 127 31,17 36,99 Tree 511 256 255 73,82 88,50 Thời gian (giây) 100 90 80 70 60 50 Start/Stop Time (Ras) 40 Start/Stop Time (May ao) 30 20 10 15 31 63 127 255 511 Số nút mạng Biểu đồ 3.5: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng (Tree) với điều khiển POX 52 Bảng 3.6: Kết thử nghiệm mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với điều khiển POX Số Node Số Host Số Switch Start/Stop Time Máy ảo (giây) Start/Stop Time Raspberry (giây) Linear 2 0,22 0,47 Linear 4 0,34 0,90 Linear 16 8 0,75 1,99 Linear 32 16 16 1,39 4,19 Linear 64 32 32 3,07 8,01 Linear 128 64 64 13,24 17,17 Linear 256 128 128 24,65 37,97 Linear 512 256 256 63,99 88,34 Topology Thời gian (giây) 100 90 80 70 60 50 Start/Stop Time (Ras) 40 Start/Stop Time (May ao) 30 20 10 16 32 64 128 256 512 Số nút mạng Biểu đồ 3.6: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với điều khiển POX 53 Sử dụng điều khiển Ryu (Ryu controller) Các bảng biểu đồ sau tổng hợp so sánh thời gian thực thi thử nghiệm hai môi trường phần cứng khác với mơ hình mạng Single, Tree Linear điều khiển Ryu (Ryu controller): Bảng 3.7: Kết thử nghiệm mơ hình mạng đơn (Single) với điều khiển Ryu Topology Số Node Số Host Số Switch Start/Stop Time Máy ảo (giây) Start/Stop Time Raspberry (giây) Single 0,13 0,31 Single 0,21 0,57 Single 15 14 0,41 1,27 Single 31 30 0,79 2,34 Single 63 62 1,67 4,97 Single 127 126 3,33 10,12 Single 255 254 11,20 22,66 Single 511 510 19,42 51,18 Thời gian (giây) 60 50 40 Start/Stop Time (Ras) 30 Start/Stop Time (May ao) 20 10 15 31 63 127 255 511 Số nút mạng Biểu đồ 3.7: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng đơn (Single) với điều khiển Ryu 54 Bảng 3.8: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với điều khiển Ryu Topology Số Node Số Host Số Switch Tree 0,13 0,31 Tree 0,30 0,75 Tree 15 0,69 1,92 Tree 31 16 15 1,29 3,60 Tree 63 32 31 3,23 7,68 Tree 127 64 63 14,83 17,90 Tree 255 128 127 34,83 39,46 Tree 511 256 255 70,97 86,62 Start/Stop Time Start/Stop Time Máy ảo (giây) Raspberry (giây) Thời gian (giây) 100 90 80 70 60 50 Start/Stop Time (Ras) 40 Start/Stop Time (May ao) 30 20 10 15 31 63 127 255 511 Số nút mạng Biểu đồ 3.8: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng (Tree) với điều khiển Ryu 55 Bảng 3.9: Kết thử nghiệm mô hình mạng tuyến tính (Linear) với điều khiển Ryu Số Node Số Host Số Switch Start/Stop Time Máy ảo (giây) Start/Stop Time Raspberry (giây) Linear 2 0,22 0,47 Linear 4 0,36 1,10 Linear 16 8 0,70 1,99 Linear 32 16 16 1,52 4,31 Linear 64 32 32 3,46 7,93 Linear 128 64 64 14,39 17,40 Linear 256 128 128 36,42 39,04 Linear 512 256 256 67,43 87,79 Topology Thời gian (giây) 100 90 80 70 60 50 Start/Stop Time (Ras) 40 Start/Stop Time (May ao) 30 20 10 16 32 64 128 256 512 Số nút mạng Biểu đồ 3.9: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với điều khiển Ryu 56 3.3.2 So sánh điều khiển Môi trƣờng máy ảo Các bảng biểu đồ sau tổng hợp so sánh thời gian thực thi thử nghiệm với mô hình mạng Tree Linear điều khiển POX (POX controller) điều khiển Ryu (Ryu controller): Bảng 3.10: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với môi trƣờng máy ảo Topology Số Node Số Host Số Switch Tree 0,11 0,13 Tree 0,29 0,30 Tree 15 0,55 0,69 Tree 31 16 15 1,19 1,29 Tree 63 32 31 3,02 3,23 Tree 127 64 63 15,87 14,83 Tree 255 128 127 31,17 34,83 Tree 511 256 255 73,82 70,97 Start/Stop Time Start/Stop Time Ctl Ryu (giây) Ctl Pox (giây) Thời gian (giây) 80 70 60 50 Start/Stop Time Ctl_Ryu_May ao_Tree 40 Start/Stop Time Ctl_Pox_May ao_Tree 30 20 10 15 31 63 127 255 511 Số nút mạng Biểu đồ 3.10: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng (Tree) với mơi trƣờng máy ảo 57 Bảng 3.11: Kết thử nghiệm mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với mơi trƣờng máy ảo Topology Số Node Số Host Số Switch Linear 2 0,22 0,22 Linear 4 0,34 0,36 Linear 16 8 0,75 0,70 Linear 32 16 16 1,39 1,52 Linear 64 32 32 3,07 3,46 Linear 128 64 64 13,24 14,39 Linear 256 128 128 24,65 36,42 Linear 512 256 256 63,99 67,43 Start/Stop Time Start/Stop Time Ctl Ryu (giây) Ctl Pox (giây) Thời gian (giây) 80 70 60 50 40 Start/Stop Time Ctl_Ryu_May ao_Linear 30 Start/Stop Time Ctl_Pox_May ao_Linear 20 10 16 32 64 128 256 512 Số nút mạng Biểu đồ 3.11: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với mơi trƣờng máy ảo 58 Mơi trƣờng máy Raspberry Pi Các bảng sau tổng hợp so sánh thời gian bắt đầu dừng thử nghiệm với mơ hình mạng Tree Linear điều khiển POX (POX controller) điều khiển Ryu (Ryu controller): Bảng 3.12: Kết thử nghiệm mơ hình mạng (Tree) với mơi trƣờng máy Raspberry Topology Số Node Số Host Số Start/Stop Time Switch Ctl Pox (giây) Tree 0,31 0,31 Tree 0,72 0,75 Tree 15 1,57 1,92 Tree 31 16 15 3,60 3,60 Tree 63 32 31 7,31 7,68 Tree 127 64 63 16,91 17,90 Tree 255 128 127 36,99 39,46 Tree 511 256 255 88,50 86,62 Start/Stop Time Ctl Ryu (giây) Thời gian (giây) 100 90 80 70 60 Start/Stop Time Ctl_Ryu_Ras_Tree 50 Start/Stop Time Ctl_Pox_Ras_Tree 40 30 20 10 15 31 63 127 255 511 Số nút mạng Biểu đồ 3.12: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng (Tree) với môi trƣờng máy Raspberry 59 Bảng 3.13: Kết thử nghiệm mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với môi trƣờng máy Raspberry Topology Số Node Số Host Số Switch Linear 2 0,47 0,47 Linear 4 0,90 1,10 Linear 16 8 1,99 1,99 Linear 32 16 16 4,19 4,31 Linear 64 32 32 8,01 7,93 Linear 128 64 64 17,17 17,40 Linear 256 128 128 37,97 39,04 Linear 512 256 256 88,34 87,79 Start/Stop Time Start/Stop Time Ctl Ryu (giây) Ctl Pox (giây) Thời gian (giây) 100 90 80 70 60 Start/Stop Time Ctl_Ryu_Ras_Linear 50 Start/Stop Time Ctl_Pox_Ras_Linear 40 30 20 10 16 32 64 128 256 512 Số nút mạng Biểu đồ 3.13: So sánh thời gian thực thi mơ hình mạng tuyến tính (Linear) với mơi trƣờng máy Raspberry 60 3.3.3 Kết Kết cho thấy môi trường mô ảnh hưởng đến thời gian thực thi (start/stop) mơ hình mạng Trong loại mơ hình mạng khác khau (mơ hình mạng đơn, mơ hình mạng mơ hình mạng tuyến tính) thời gian thực thi mơi trường có cấu hình phần cứng thấp (Raspberry Pi) cao môi trường ảo hóa có cấu hình phần cứng cao Ngồi ra, thử nghiệm khả mở rộng cho kết thời gian thực thi (start/stop) mơ hình tăng số nút mơ hình tăng lên So sánh hai môi trƣờng phần cứng sử dụng điều khiển mặc định (Default controller) Đối với mơ hình mạng đơn (Single), thời gian thực thi với số nút (3 nút mạng) 0,10s môi trường 0,31s môi trường 2, với số nút lớn (511 nút mạng) 23,44s 49,93s cho mơi trường.Tương tự, mơ hình mạng cây(Tree), thời gian thực thi mơ hình hai mơi trường với số nút 0,11s 0,32s, với số nút nhiều 78,98s 84,05s Trên mơ hình tuyến tính (Linear), thời gian 0,22s 0,47s với số nút (4 nút), 80,68s 84,37s với số nút nhiều (512 nút) So sánh hai môi trƣờng phần cứng sử dụng điều khiển POX (POX controller) Đối với mơ hình mạng đơn (Single), thời gian thực thi với số nút (3 nút mạng) 0,11s môi trường 0,30s môi trường 2, với số nút lớn (511 nút mạng) 19,83s 50,33s cho môi trường.Tương tự, mơ hình mạng cây(Tree), thời gian thực thi mơ hình hai mơi trường với số nút 0,11s 0,31s, với số nút nhiều 73,82s 88,50s Trên mơ hình tuyến tính (Linear), thời gian 0,22s 0,47s với số nút (4 nút), 63,99s 88,34s với số nút nhiều (512 nút) So sánh hai môi trƣờng phần cứng sử dụng điều khiển Ryu (Ryu controller) Đối với mơ hình mạng đơn (Single), thời gian thực thi với số nút (3 nút mạng) 0,13s môi trường 0,31s môi trường 2, với số nút lớn (511 nút mạng) 19,42s 51,18s cho mơi trường.Tương tự, mơ hình mạng 61 (Tree), thời gian thực thi mơ hình hai mơi trường với số nút 0,13s 0,31s, với số nút nhiều 70,97s 86,62s Trên mơ hình tuyến tính (Linear), thời gian 0,22s 0,47s với số nút (4 nút), 67,43s 87,79s với số nút nhiều (512 nút) Đối với mơ hình mạng (Tree, Linear) môi trường mô sử dụng hai điều khiển khác POX Ryu thời gian thực thi (start/stop) khơng thay đổi nhiều chạy Start/Stop mơ hình mạng điều khiển chưa phải hoạt động nhiều Điều chứng tỏ điều khiển không ảnh hưởng nhiều đến thời gian thực thi (start/stop) mô hình mạng cụ thể sau: Mơi trƣờng máy ảo Đối với mơ hình mạng (Tree), thời gian thực thi với số nút (3 nút mạng) 0,11s với controller POX 0,13s với controller Ryu, với số nút lớn (511 nút mạng) 73,82s 70,97s cho controller.Tương tự, mô hình mạng tuyến tính (Linear), thời gian thực thi mơ hình hai controller với số nút (4 nút) 0,22s 0,22s, với số nút nhiều (512 nút) 63,99s 67,43s Môi trƣờng máy Raspberry Pi Đối với mơ hình mạng (Tree), thời gian thực thi với số nút (3 nút mạng) 0,31s với controller POX 0,31s với controller Ryu, với số nút lớn (511 nút mạng) 88,50s 86,62s cho controller.Tương tự, mơ hình mạng tuyến tính (Linear), thời gian thực thi mơ hình hai controller với số nút (4 nút) 0,47s 0,47s, với số nút nhiều (512 nút) 88,34s 87,79s Thời gian thực thi mơ hình tăng lên với số nút mạng với cầu hình phần cứng môi trường sử dụng thử nghiệm cho thấy hồn tồn đáp ứng đươc việc mơ mạng SDN với Mininet Điều khác với nhận định nghiên cứu Faris Keti Shavan Askar [5] 62 CHƢƠNG 4: TỔNG KẾT VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 4.1 Tổng kết Với phát triển bùng nổ xu hướng lĩnh vực công nghệ thông tin truyền thông ứng dụng di động, mạng xã hội, điện tốn đám mây liệu lớn địi hỏi hệ thống mạng máy tính phải đảm bảo yếu tố băng thông, khả truy cập thông suốt quản lý linh hoạt Trong kiến trúc mạng truyền thống, để đáp ứng nhu cầu người dùng số lượng thiết bị mạng tăng lên nhiều, gây khó khăn việc quản lý vận hành Điều dẫn đến việc nghiên cứu phát triển kiến trúc mạng Mạng định nghĩa phần mềm (SDN) tất yếu Tuy nhiên, hướng nghiên cứu mạng SDN gặp rào cản để đưa ứng dụng thực tiễn chủ yếu đến từ lý thiết bị mạng hỗ trợ SDN cịn có chi phí cao Một giải pháp đề xuất sử dụng môi trường mô với hỗ trợ tảng mã nguồn mở Đề tài tập trung vào việc mô mạng SDN môi trường khác đánh giá tính khả thi mơi trường để làm tiền đề cho việc phát triển nghiên cứu giảng dạy, học tập mạng SDN Cụ thể, hai thử nghiệm gồm so sánh thời gian thực thi mơ hình mạng hai mơi trường phần cứng khác điều khiển khác môi trường thực thi 1) So sánh hai môi trường thực thi Máy ảo (1) Raspberry Pi (2): Kết cho thấy mơi trường có cấu hình phần cứng cao (1) cho thời gian thực thi mơi trường cấu hình phần cứng thấp (2) Chẳng hạn, điều khiển mặc định (Defaul controller): mơ hình mạng đơn (Single) có kết thời gian thực thi với số nút (3 nút mạng) 0,10s môi trường 0,31s môi trường 2, với số nút lớn (511 nút mạng) 23,44s 49,93s cho môi trường.Tương tự, mơ hình mạng cây(Tree), thời gian thực thi mơ hình hai mơi trường với số nút 0,11s 0,32s, với số nút nhiều 78,98s 84,05s Trên mơ hình tuyến tính (Linear), thời gian 0,22s 0,47s với số nút (4 nút), 80,68s 84,37s với số nút nhiều (512 nút) Kết thực nghiệm tương tự dùng điều khiển POX Ryu 63 2) So sánh điều khiển môi trường Kết cho thấy thời gian thực thi mơ hình mạng khơng chênh lệnh nhiều sử dụng điều khiển khác Điều giải thích thử nghiệm đo thời gian Start/Stop mơ hình điều khiển chưa hoạt động ảnh hưởng nhiều tác vụ Các điều khiển có tác động nhiều mơ hình mạng có hoạt động trao đổi thơng tin thành phần mơ hình Cụ thể, mơi trường máy ảo, mơ hình mạng (Tree) có thời gian thực thi với số nút (3 nút mạng) 0,11s với điều khiển POX 0,13s với điều khiển Ryu, với số nút lớn (511 nút mạng) 73,82s 70,97s cho điều khiển Tương tự, mơ hình mạng tuyến tính (Linear), thời gian thực thi hai điều khiển với số nút (4 nút) 0,22s 0,22s, với số nút nhiều (512 nút) 63,99s 67,43s Đối với mơi trường máy Raspberry, mơ hình mạng (Tree) có thời gian thực thi với số nút (3 nút mạng) 0,31s với điều khiển POX 0,31s với điều khiển Ryu, với số nút lớn (511 nút mạng) 88,50s 86,62s cho hai điều khiển.Tương tự, mô hình mạng tuyến tính (Linear), thời gian thực thi mơ hình hai điều khiển với số nút (4 nút) 0,47s 0,47s, với số nút nhiều (512 nút) 88,34s 87,79s Tóm lại, qua thử nghiệm thực hai môi trường mô đáp ứng việc giả lập mạng SDN phục vụ việc phát triển, nghiên cứu giảng dạy học tập mạng SDN với mơ hình có số nút mạng lớn 4.2 Hƣớng phát triển Luận văn giới hạn việc triển khai mô SDN hai môi trường đáng giá việc thực thi mô hình mạng với điều khiển khác chưa đánh giá hiệu suất mơ hình mạng chưa xây dựng mơ hình mạng có chức đầy đủ thực tế Trong nghiên cứu tiếp theo, đề tài thực đánh giá hiệu suất mơ hình mạng SDN băng thơng, khả định tuyến chuyển tiếp gói tin môi trường mô với điều khiển khác 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 10 11 12 13 14 15 16 17 Tú, T.A Tổng quan Mạng định nghĩa mềm SDN – Software Defined Networks 2018 17/8/2019]; Available from: https://tek4.vn/tong-quan-ve-mang-dinh-nghia-mem-sdnsoftware-defined-networks/ Kreutz, D., et al., Software-Defined Networking: A Comprehensive Survey Proceedings of the IEEE, 2015 Vol 103, No 1: p 14-76 Masoudi, R and A Ghaffari, Software Defined Networks: A survey Journal of Network and Computer Applications 2016 67: p 1-25 Lessing, M What is Software Defined Networking (SDN)? Definition 2016 17/9/2019]; Available from: https://www.sdxcentral.com/networking/sdn/definitions/what-thedefinition-of-software-defined-networking-sdn/ Keti, F and S Askar, Emulation of Software Defined Networks Using Mininet in Different Simulation Environments International Conference on Intelligent Systems, Modelling and Simulation, 2015 6: p 205-210 Gupta, V., K Kaur, and S Kaur, Developing Small Size Low-Cost Software-Defined Networking Switch Using Raspberry Pi Springer Nature Singgapore, 2018: p 147-152 Ali, J., S Lee, and B.-h Roh, Performance Analysis of POX and Ryu with Different SDN Topologies p 244-249 Xia, W., et al., A Survey on Software-Defined Networking IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol 17, no 1, 2015: p 27-51 Phúc, V.H and T.T Khang Nghiên cứu tích hợp giải pháp bảo mật cho hệ thống mạng SDN Available from: https://www.scribd.com/document/423403046/123docnghien-cuu-tich-hop-cac-giai-phap-bao-mat-cho-he-thong-mang-sdn-pdf Tú, T.A SDN gì? Tại SDN lại xu cho công nghệ mạng tương lai? 2019; Available from: https://tek4.vn/sdn-la-gi-tai-sao-sdn-lai-la-xu-cho-cong-nghe-mangtuong-lai/ Tailamict Software-Defined Networking (SDN) 2017; Available from: https://tailamblog.wordpress.com/2017/08/09/software-defined-networking-sdn/ Farhady, H., H Lee, and A Nakao, Software-Defined Networking: A survey Computer Networks, 2015: p 1-17 Thành, B.T Software defined Networking – Công nghệ làm thay đổi cấu trúc mạng 15/7/2019]; Available from: https://www.academia.edu/9426394/SOFTWARE_DEFINED_NETWORKING_C%C3 %94NG_NGH%E1%BB%86_M%E1%BB%9AI_L%C3%80M_THAY_%C4%90%E1% BB%94I_C%E1%BA%A4U_TR%C3%9AC_M%E1%BA%A0NG Tú, T.A Các thành phần mạng SDN sở giao thức OpenFlow 2018 08/07/2018]; Available from: https://tek4.vn/cac-thanh-phan-co-ban-cua-mang-sdn-trenco-so-giao-thuc-openflow/ Zhu, A OpenFlow Switch: What Is It and How Does it Work? 2018; Available from: http://www.cables-solutions.com/tag/openflow-switch Thaihust Lab SDN - OpenDaylight SDN controller với Mininet Emulator 2016; Available from: https://github.com/hocchudong/thuctap032016/blob/master/ThaiPH/SDN/ThaiPH_opend aylight_mininet_lab.md Ali, J., S Lee, and B.-h Roh, Performance Analysis of POX and Ryu with Different SDN Topologies Association for Computing Machinery, 2018 18: p 244-249 65 PHỤ LỤC Danh mục cơng trình nghiên cứu Báo cáo Hội thảo khoa học Công nghệ thông tin Truyền thông Nha Trang 2019: Đỗ Văn Khoa, Trần Ngơ Như Khánh, MƠ PHỎNG MẠNG SOFTWARE-DEFINED NETWORKING SỬ DỤNG MININET, Hội thảo khoa học công nghệ thông tin truyền thông 2019, Nha Trang, ISBN: 978-604-67-1454-5 66 ... bị mạng (router, switch,…) hỗ trợ SDN đắt tiền Vì việc sử dụng công cụ giả lập mã nguồn mở xem giải pháp thay Đề tài tập trung triển khai thử nghiệm mơ hình mạng SDN sử dụng công cụ mô mã nguồn. .. TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ĐỖ VĂN KHOA MÔ PHỎNG MẠNG SDN (SOFTWARE-DEFINED NETWORKING) SỬ DỤNG MÃ NGUỒN MỞ LUẬN VĂN THẠC SĨ Ngành: Công nghệ thông tin Mã số: 8480201 Quyết định giao đề tài 514/QĐ-ĐHNT... trình điều khiển sử dụng ngơn ngữ Python Các mơ hình mạng sử dụng thử nghiệm gồm: Mơ hình mạng đơn (Single), mơ hình mạng (Tree) mơ hình mạng tuyến tính (Linear) điều khiển SDN sử dụng là: điều