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Tendencias NFV Universidad Carlos III en NFV movilforum

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1. Tendencias en NFV y SDN NFV: La transformacin de la red 27 de mayo de 2015 Carlos J. Bernardos [email protected] 2. 2 ndice De dnde venimos y hacia dnde vamos? Software Defined Networking (SDN) Network Function Virtualization (NFV) El futuro de las redes: SDN y NFV Conclusiones 3. 3 De dnde venimos y hacia dnde vamos? Tengo que configurar un nuevo servicio en la red De dnde venimos? 4. 4 De dnde venimos y hacia dnde vamos? hacia dnde vamos? 5. 5 Virtualizacin de red 6. 6 Software Defined Networking (SDN) 7. 7 SDN: Software Defined Networking El paradigma de las redes definidas por software (Software Defined Networking) separa los planos de control y de datos Pasando de un diseo vertical 8. 8 SDN: Software Defined Networking Control plane Data plane El paradigma de las redes definidas por software (Software Defined Networking) separa los planos de control y de datos El paradigma de las redes definidas por software (Software Defined Networking) separa los planos de control y de datos ... a un diseo horizontal La inteligencia se mueve de los equipos de conmutacin al Controlador de Red Los switches slo reenvan el trfico El protocolo OpenFlow es el estndar de-facto entre controlador y switches Estandarizado por la Open Networking Foundation 9. 9 Arquitectura SDN Fuente: Open Networking Foundation (ONF) - SDN Architecture Overview 10. 10 ONF: Open Networking Foundation Responsables de la estandarizacin de OpenFlow y OpenFlow-Config reas ms activas reas ms activas 11. 11 Tendencias actuales SDN Multitud de esfuerzos alrededor de SDN Industria y estandarizacin ONF IETF IEEE Open Source OpenDayLight Ryu, Pox, FloodLight, Academia y formacin A continuacin vamos a repasar algunos 12. 12 SDN: ONF WMWG Tomamos como ejemplo del Wireless & Mobile Working Group (WMWG) del ONF Objetivos del WMWG Examinar los requisitos particulares de SDN en redes mviles e inalmbricas OpenFlow fue diseado para redes Ethernet Simplificar la interaccin entre las redes inalmbricas y las redes de paquetes con una configuracin y gestin centralizada Aplicar la arquitectura SDN de la ONF en redes inalmbricas y mviles Identificar las mejoras a OpenFlow necesarias 13. 13 SDN: ONF WMWG De varios casos de uso a 3 proyectos Mobile Packet Core Wireless Backhaul Unified Access Aplicacin de OpenFlow al nucleo de redes 3GPP (EPC) Separacin de planos de datos/control en GWs, gestin de la movilidad y de los flujos para offloading Red de back-haul inalmbrica El controlador SDN centralizado optimiza los parmetros radio en el plano de datos usando OpenFlow Desarrollar una red de acceso unificada que utiliza un controlador comn para gestionar los puntos de acceso inalmbricos y los conmutadores cableados 14. 14 SDN: ONF Mobile Packet Core Plano de control SDN y EPC separado del de datos Encaminamiento inteligente de los flujos a travs del plano de datos EPC usando OpenFlow teniendo en cuenta las necesidades de la red inalmbrica 15. 15 Encaminamiento de Servicios en redes mviles Uso de SDN para dirigir selectivamente el trfico a las funcionalidades de servicio adecuadas en un orden concreto (service function chaining, SFC) 16. 16 SDN: ONF Wireless Backhaul A medida que la demanda de recursos en el backhaul cambia, el controlador SDN calcula el camino y asigna los recursos Teniendo en cuanta capacidad de la red, disponibilidad de los enlaces, etc. Tambin puede mejorarse la eficiencia energtica Nuevos tipos de puertos OpenFlow para enlaces inalmbricos (p.e., microondas) Control plane Client SDN Controller Virtual Control Direct Control MW Backhaul Network Optical Backhaul Network Optical Backhaul SDN Controller Microwave Backhaul SDN Controller Data plane Direct Control Virtual Control ETH Backhaul Network Direct Control Application plane Application 17. 17 SDN: Tendencias en investigacin Evolucin en el diseo de conmutadores Soporte a implementaciones heterogneas Ms eficientes, diseo nativo Arquitecturas de controladores Modularidad y flexibilidad Interoperabilidad Alta disponibilidad Controladores distribuidos Algoritmos de posicionamiento de controladores Delegacin de control 18. 18 SDN: Tendencias en investigacin Robustez Las soluciones SDN deben proporcionar niveles anlogos a soluciones actuales Requisitos de operador Utilizacin de caminos de back-up/emergencia Monitorizacin caminos extremo a extremo Escalabilidad Sobrecarga trfico de control y configuracin conmutadores Dimensionado dinmico de controladores Delegacin de tareas de control a conmutadores Mejoras consumo energtico 19. 19 SDN: Tendencias en investigacin Evaluacin de rendimiento Medidas del rendimiento de soluciones SDN Necesario para el rediseo de aquellos aspectos relevantes de la arquitectura Seguridad y fiabilidad SDN puede ayudar a mejorar la seguridad, pero introduce potenciales debilidades especficas Ataques al plano de control, al controlador o a las aplicaciones pueden afectar a toda la red Migracin y despliegues hbridos Aplicacin de SDN en sistemas finales 20. 20 Network Function Virtualization (NFV) 21. 21 Network Function Virtualization Fuente: ETSI NFV ISG White Paper 1 22. 22 Arquitectura NFV Fuente: ETSI NFV ISG - NFV Architecture Framework (GS NFV 002) 23. 23 ETSI NFV ISG reas ms activas reas ms activas reas ms activas reas ms activas Principal actor en la estandarizacin de la arquitectura de NFV 24. 24 Tendencias actuales NFV Multitud de esfuerzos alrededor de NFV Industria y estandarizacin ETSI IETF Open Source OPNFV OpenMANO Academia y formacin A continuacin vamos a repasar algunos 25. 3 De dnde venimos y hacia dnde vamos? Tengo que configurar un nuevo servicio en la red De dnde venimos? 26. 3 De dnde venimos y hacia dnde vamos? Tengo que configurar un nuevo servicio en la red De dnde venimos? 27. 27 NFV: Tendencias en investigacin Nuevos algoritmos de composicin de servicios Incluyendo aspectos de seguridad, balanceo y fiabilidad Algoritmos de orquestacin Recursos de computacin, almacenamiento y conectividad Implicaciones de multi-dominio y seguridad Mejoras de robustez y fiabilidad Imgenes: Jordi Castells 28. 28 El futuro de las redes: NFV y SDN Las tecnologas NFV y SDN se complementan y benefician mutuamente Gestin plano de datos NFVI Gestin plano de datos entre VNFs (SFC) Gran inters por parte de la industria Oportunidad para grandes empresas y SMEs Mucha actividad en curso y futura 5G-PPP: colaboracin pblico privada Multitud de esfuerzos de investigacin en curso Necesidad de formacin 29. 29 Master y Especialista en Network Function Virtualization (NFV) y en Software Defined Networks (SDN) Ofrecido por IMDEA Networks en colaboracin con Ericsson y Telefonica 30. 30 Programa de postgrado Programas Master / Especialista en nuevas tecnologas de virtualizacin de redes (NFV) y redes definidas por software (SDN) Master en NFV y SDN dos aos Especialista en NFV y SDN un ao Cursados a tiempo parcial, compatible con la actividad profesional (jueves y viernes tarde) Destacados profesores de la industria y la universidad Impartido en Ingls Prcticas en empresa opcionales 31. 31 Especialista 24 Crditos Programas Mster / Especialista en NFV y SDN Ms informacin: [email protected] 32. 32 Conclusiones Estamos viviendo un cambio de paradigma: la virtualizacin de las redes NFV y SDN son tecnologas clave en este futuro (presente?) de las redes Gran inters por parte de la industria, la comunidad Open Source y la academia Necesidad de formacin en esta temtica 33. Tendencias en NFV y SDN NFV: La transformacin de la red 27 de mayo de 2015 Carlos J. Bernardos [email protected]

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