Bandwidth on Demand - wyzwania i ograniczenia. Tomasz Szewczyk tomeks@man.poznan.pl

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Bandwidth on Demand - wyzwania i ograniczenia. Tomasz Szewczyk tomeks@man.poznan.pl"

Artur Żurek
8 lat temu
Przeglądów:

1 Bandwidth on Demand - wyzwania i ograniczenia Tomasz Szewczyk tomeks@man.poznan.pl 1

2 O PCSS Jednostka afiliowana przy Instytucie Chemii Bioorganicznej PAN Dział sieci Dział usług sieciowych Dział komputerów dużej mocy Dział aplikacji Lider i uczestnik krajowych i międzynarodowych projektów badawczo-rozwojowych Operator miejskiej sieci POZMAN oraz ogólnopolskiej optycznej sieci PIONIER 2

Lider i uczestnik krajowych i międzynarodowych projektów

3 PCSS jako operator sieci POZMAN Zapewnienie dostępu do Internetu oraz usług sieciowych i transmisyjnych dla środowiska akademickiego w Poznaniu i regionie Wdrożenie technologii MPLS (VLL, VPLS, L3VPN) w oparciu o przełączniki 10GE PIONIER Sieć łącząca 22 największe ośrodki akademickie w Polsce W tym 5 centrów KDM Około 6500 km światłowodów System DWDM (ROADM, colorless, directionless, contentionless) Współpraca z innymi krajowymi sieciami naukowo-badawczymi (NREN) w Europie i na świecie 3

Sieć łącząca 22 największe ośrodki akademickie w Polsce W tym 5 centrów KDM Około 6500 km światłowodów System DWDM (ROADM,

4 Systemy transmisyjne PIONIER 4

5 Czy BoD jest potrzebne? Systemy SDH pozwalają na przydział pasma w sieci Sprawdzone i szeroko stosowane rozwiązania Możliwość realizacji transmisji dla różnych technologii Systemy TDM Sieci pakietowe Realizacja usług ze zróżnicowaną przepływnością Od 2Mb/s do 40 i 100Gb/s Systemy optyczne DWDM pozwalają na przydział kanału optycznego (lambda) Stosowane najczęściej przy dużych przepływnościach na poszczególnych kanałach (od 1 do 100Gb/s) 5

realizacji transmisji dla różnych technologii Systemy TDM Sieci pakietowe Realizacja usług ze zróżnicowaną

6 Czy BoD jest potrzebne? (cd) Zarówno systemy SDH jaki optyczne DWDM pozwalają na statyczny przydział pasma Usługi są oferowane przez operatorów w długim okresie czasu Zajęte zasoby nie mogą być wykorzystywane w tym samym czasie przez innych użytkowników sieci Niedostępność wolnych zasobów dla kolejnych żądań Wyższe koszty realizacji usługi 6

Usługi są oferowane przez operatorów w długim okresie czasu Zajęte zasoby nie mogą

7 Czym jest BoD? Dynamiczne przydzielanie użytkownikowi określonej przepustowości do określonych lokalizacji na jego bezpośrednie żądanie Przydział zasobów i realizacja usługi w krótkim czasie, w odniesieniu do żądanego czasu na jaki usługa ma być zestawiona Realny czas korzystania z usługi Nowy (?) model usługi Automatyzacja procesu realizacji i rozliczania usługi transmisyjnej Udostępnienie interfejsu użytkownik - sieć operatora 7

bezpośrednie żądanie Przydział zasobów i realizacja usługi w krótkim czasie, w odniesieniu do żądanego czasu

8 Potencjalni odbiorcy Potencjalnymi odbiorcami są użytkownicy wymagający dostarczenia usługi transmisyjnej szybko (lub w zadanym terminie) na stosunkowo krótki okres czasu Projekty badawcze sprawdzenie nowego oprogramowania, wydajności aplikacji, przesłanie wyników itd. Projekty obliczeniowe Pobranie danych wejściowych i udostępnienie wyników obliczeń Laboratoria Systemy umożliwiające korzystanie z przyrządów laboratoryjnych Centra gromadzenia i przechowywania danych (magazyny danych) 8

9 Przykładowy ruch Magazyn danych / archiwizacja 9

10 Przykładowy ruch Magazyn danych / archiwizacja 10

11 Przykładowy ruch Centrum obserwacyjne 11

12 Przykładowy ruch Centrum obserwacyjne 12

13 Przykładowy ruch Sieć szkieletowa (bez BoD) 13

14 Cechy BoD Perspektywa użytkownika Dopasowanie parametrów usługi do aktualnych potrzeb Pasmo (minimalne, maksymalne, parametry QoS ) Czas działania/aktywności usługi Rezerwacja zasobów z wyprzedzeniem Wysoka niezawodność niezależnie od lokalizacji punktów końcowych Optymalizacja kosztów 14

działania/aktywności usługi Rezerwacja zasobów z wyprzedzeniem Wysoka

15 Cechy BoD Perspektywa operatora Optymalne wykorzystanie zasobów Dopasowanie oferty do posiadanych zasobów Wykorzystanie sieci pakietowej Automatyzacja procesu zestawiania i utrzymania usługi transmisyjnej Złożony proces przygotowania do wdrożenia BoD Uproszczenie realizacji i utrzymania pojedynczych usług 15

procesu zestawiania i utrzymania usługi transmisyjnej Złożony proces

16 Wyzwania dla implementacji BoD Wykorzystanie różnych technologii sieciowych dla realizacji usługi W tym rezerwacja pasma w sieciach pakietowych Określenie typu transmisji p2p, p2mp, multipoint Współpraca z innym operatorami Wymiana ruchu z innymi operatorami/partnerami Zdefiniowanie wspólnych parametrów usługi Opracowanie i wdrożenie kompatybilnych mechanizmów sygnalizacyjnych Wewnątrz sieci Na styku z innymi operatorami Migracja w kierunku GMPLS 16

operatorami Wymiana ruchu z innymi operatorami/partnerami Zdefiniowanie wspólnych parametrów usługi Opracowanie i

17 Wyzwania dla implementacji BoD(cd) Określenie w jaki sposób systemy BoD będą realizować usługę Zdefiniowanie punktów końcowych zestawienie kompletnej ścieżki transmisyjnej Typowe w sieciach opartych o przełączanie L2 (Ethernet) Zdefiniowanie punktów końcowych i wykorzystanie istniejącej ścieżki transmisyjnej Typowe dla sieci wykorzystujących MPLS Uwzględnienie i dopasowanie do istniejących w siec mechanizmów Hierarchiczne LSP w sieci MPLS Autobandwidth Uwzględnienie skalowalności Dedykowana ścieżka transmisyjna dla każdej usługi zwiększa elastyczność, ale jednocześnie obciążenie dla systemów sterujących i protokołów 17

transmisyjnej Typowe dla sieci wykorzystujących MPLS Uwzględnienie i dopasowanie do istniejących w siec mechanizmów Hierarchiczne LSP w sieci MPLS

18 Wyzwania dla implementacji BoD(cd) Przykładowe parametry jakie należy uwzględnić definiując usługę BoD Payload type MTU Maximum burst size Bandwidth/Capacity Maximum Frame Lost Rate 18

19 Usługa BoD w sieci operatora Użytkownik Użytkownik Użytkownik Punkt demarkacyjny (SDP) 19

20 Usługa BoD w sieci wielodomenowej (użytkownik) A Z Użytkownik Połączenie p2p Użytkownik 20

21 Usługa BoD w sieci wielodomenowej (operator) Operator 2 Service Stitching Point Operator 1 Operator 3 A Z Użytkownik Połączenie p2p Użytkownik 21

22 Elementy wielodomenowej usługi BoD Wirtualny Operator Infrastruktura sieciowa System sygnalizacyjny System monitorujący System autoryzacji System billingowy Service Desk Operator C Operator B Operator A Infrastruktura sieciowa System sygnalizacyjny System monitorujący System autoryzacji System billingowy Service Desk Elementy niezależne w sieci operatora Model usługi Zespoły wsparcia 22

23 Przykład wdrożenia BoD Projekt GN3 23

24 Przykładowy system rezerwacji 24

25 Przykładowy system rezerwacji (cd) 25

26 Model usługi BoD (projekt GN3) Źródło: 26

27 Ograniczenia W zakresie komunikacji z użytkownikiem Określenie zestawu parametrów dla żądań użytkowników znajdujących się w sieciach różnych operatorów Parametry te powinny pozwalać na implementacje usługi również w obrębie sieci tranzytowych W zakresie reprezentacji topologii sieci Udostępnienie pewnego zakresu informacji o swojej sieci na zewnątrz Konieczność zastosowania hierarchii w systemach BoD w celu opracowania zagregowanego modelu/topologii sieci 27

28 Ograniczenia W zakresie sterowanie urządzeniami sieciowymi Odrębny system zarządzający Konieczność współpracy z działającymi protokołami sygnalizacyjnymi lub Brak możliwości określania pewnych parametrów (np. ścieżka) W zakresie wyznaczenia ścieżki w sieci Ścieżka określona przez system BoD może różnić się od wyznaczonej przez protokoły sterujące w sieci W zakresie standaryzacji Prace standaryzacyjne we wczesnej fazie Mniejsze zaangażowanie wiodących organizacji (IEEE, IETF) 28

29 Podsumowanie Usługa BoD jest potrzebna dla środowisk naukowo-badawczych ze względu na charakter generowanego ruchu Planowane eksperymenty Demonstracje na konferencjach Konieczność przeprowadzenia wdrożeń pilotażowych w celu zdobycia doświadczeń w zakresie współpracy z zarządzanymi elementami sieciowymi Usługa nie jest oparta o powszechnie stosowane standardy Obecnie opracowywana dla środowiska naukowo-badawczego przez środowisko naukowo-badawcze Niewiele sieci naukowo-badawczych posiada systemy automatycznego zestawiania połączeń (provisioning) System BoD musi komunikować się bezpośrednio z elementami sieciowymi co zwiększa jego złożoność 29

30 Podsumowanie (cd) Usługa BoD opracowywana w ramach projektu GN3 Obecnie w fazie pilota (również w sieci PIONIER) Po zakończeniu fazy pilota dostępna dla użytkowników końcowych sieci NREN Prosty interfejs dla użytkownika Rezerwacje za pośrednictwem portalu www Pojedynczy punk kontaktowy (własny NREN) Logika usługi przeniesiona na operatora (NREN/MAN) 30

Podobne dokumenty

Implementacja systemów BoD. Damian Parniewicz Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe

Implementacja systemów BoD. Damian Parniewicz Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe Implementacja systemów BoD Damian Parniewicz Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe 1 O PCSS Centrum badawczo-rozwojowe (projekty badawcze krajowe i międzynarodowe) Ośrodek obliczeń komputerowych