Das Ziel dieser Master Thesis ist es, den aktuellen Stand von SDN und OpenFlow, bezogen auf die Skalierbarkeit zu untersuchen. Der aktuelle Stand der zu untersuchenden Technologien wird durch Inhaltsanalyse zeitgemäßer Dokumentationen und Papers sichergestellt.
Zusätzlich zu der theoretischen Inhaltsanalyse werden Experten befragt. Diese Interviews werden durchgeführt, um die Expertenmeinungen von SDN bezogen auf die Skalierbarkeit zu untersuchen.
Mit dieser Arbeit soll es Netzwerkspezialisten ermöglicht werden, einen Überblick über die Vor- und Nachteile von SDN mit OpenFlow, bezogen auf die Skalierbarkeit zu erhalten. Des Weiteren soll ein Überblick geschaffen werden, welche Aspekte bei einer Implementation, bezogen auf die Skalierbarkeit, zu berücksichtigen sind.
Software Defined Networking ist ein neuer Architekturansatz in der Netzwerkkommunikation. Bei dieser Architektur wird die Steuerungslogik aus den Netzwerkkomponenten extrahiert und zu einem externen Controller ausgelagert. An den Schnittstellen der Netzwerkkomponenten und den Controllern, dem sogenannten Southbound Interface, hat sich das Protokoll OpenFlow zur Kommunikation als Standard durchgesetzt. OpenFlow wird von der Open Network Foundation unterstützt und weiterentwickelt. OpenFlow verspricht anhand dieser Architektur eine hohe Skalierbarkeit, Herstellerunabhängigkeit und die Möglichkeit einer zentralen Sicht auf das Netzwerk an den Tag zu legen.
Trotz dieser Versprechen gibt es aber Bedenken, bezogen auf die Skalierbarkeit und Ausfallssicherheit des Controllers. Anhand durchgeführter Experteninterviews gibt es im österreichischen IT-Umfeld bis dato keine einzige Implementierung, die produktiv in einem Rechenzentrum im Einsatz ist. Gründe mögen in der jungen Technologie, den hohen Kosten und im fehlenden Know-how liegen. Hersteller forcieren den Einsatz dieser Technologie. Experten sehen auch keine Alternativen am Markt dazu.
Trotz all dieser Vor- und Nachteile sagen vier österreichische Netzwerkexperten Software Defined Networking mit OpenFlow, bezogen auf die Skalierbarkeit, eine große Zukunft voraus.
Inhaltsverzeichnis
- 1. EINLEITUNG
- 1.1 Einführung
- 1.2 Zielsetzung
- 1.3 Inhaltlicher und formaler Aufbau
- 2 STAND DER TECHNIK
- 2.1 Traditionelle Netzwerkarchitektur
- 2.2 Software-Defined Networking
- 2.2.1 VOM TRADITIONELLEN NETZWERK ZU SDN
- 2.3 SDN Architektur
- 2.3.1 SOUTHBOUND INTERFACE PROTOKOLLE
- 2.3.2 NORTHBOUND APIS
- 2.4 OpenFlow Protokoll
- 2.4.1 OPENFLOW SPEZIFIZIERUNG
- 2.4.1.1 OpenFlow Version 1.0.0
- 2.4.1.2 OpenFlow Version 1.1.0
- 2.4.1.3 OpenFlow Version 1.2.0
- 2.4.1.4 OpenFlow Version 1.3.0
- 2.4.1.5 OpenFlow Version 1.4.0
- 2.4.2 VERGLEICH DER OPEN FLOW VERSIONEN
- 2.5 Skalierbarkeit von SDN
- 2.5.1 SDN-CONTROLLER SKALIERBARKEIT
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Masterarbeit untersucht die Skalierbarkeit von Software Defined Networking (SDN) mit OpenFlow. Ziel ist es, den aktuellen Stand der Technik zu analysieren und die Herausforderungen bezüglich der Skalierbarkeit, insbesondere des Controllers, zu beleuchten. Die Arbeit basiert auf Experteninterviews und der Analyse der OpenFlow-Spezifikation.
- Software Defined Networking Architektur
- OpenFlow Protokoll und seine Versionen
- Skalierbarkeit von SDN-Controllern
- Herausforderungen der SDN-Implementierung
- Zukünftige Entwicklungen von SDN mit OpenFlow
Zusammenfassung der Kapitel
1. EINLEITUNG: Dieses Kapitel führt in die Thematik von Software Defined Networking (SDN) ein und beschreibt die Zielsetzung und den Aufbau der Arbeit. Es wird ein Überblick über die Bedeutung und den aktuellen Forschungsstand von SDN gegeben, um den Kontext der Arbeit zu definieren. Die Zielsetzung der Arbeit wird klar formuliert und der Leser wird auf den Aufbau der nachfolgenden Kapitel vorbereitet.
2 STAND DER TECHNIK: Dieses Kapitel bietet einen umfassenden Überblick über den Stand der Technik in Bezug auf SDN und OpenFlow. Es beginnt mit einer Beschreibung der traditionellen Netzwerkarchitektur und zeigt den Übergang zu SDN auf. Die SDN-Architektur wird detailliert erläutert, einschließlich der Southbound und Northbound Interfaces. Ein Schwerpunkt liegt auf dem OpenFlow-Protokoll und seinen verschiedenen Versionen, wobei die jeweiligen Spezifikationen verglichen und analysiert werden. Schließlich wird die Skalierbarkeit von SDN, insbesondere die des Controllers, diskutiert. Der Vergleich traditioneller Netzwerkarchitekturen mit SDN wird als grundlegend für das Verständnis der Innovation dargestellt, welche SDN mit sich bringt. Die unterschiedlichen OpenFlow Versionen werden detailliert gegeneinander abgegrenzt und in ihren Stärken und Schwächen verglichen.
Schlüsselwörter
Software Defined Networking (SDN), OpenFlow, Skalierbarkeit, Controller, Netzwerkarchitektur, Herstellerunabhängigkeit, Experteninterviews, Österreich, Rechenzentrum.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Masterarbeit: Skalierbarkeit von Software Defined Networking (SDN) mit OpenFlow
Was ist der Inhalt dieser Masterarbeit?
Diese Masterarbeit untersucht die Skalierbarkeit von Software Defined Networking (SDN) mit OpenFlow. Sie analysiert den aktuellen Stand der Technik und beleuchtet die Herausforderungen bezüglich der Skalierbarkeit, insbesondere des Controllers. Die Arbeit basiert auf Experteninterviews und der Analyse der OpenFlow-Spezifikation. Sie umfasst eine Einleitung, einen Überblick über den Stand der Technik, eine Zusammenfassung der Kapitel und Schlüsselwörter.
Welche Themen werden in der Arbeit behandelt?
Die Arbeit behandelt folgende Schwerpunktthemen: Software Defined Networking Architektur, OpenFlow Protokoll und seine Versionen, Skalierbarkeit von SDN-Controllern, Herausforderungen der SDN-Implementierung und zukünftige Entwicklungen von SDN mit OpenFlow.
Wie ist die Arbeit strukturiert?
Die Arbeit ist in Kapitel unterteilt, beginnend mit einer Einleitung (inkl. Zielsetzung und Aufbau), gefolgt von einem Kapitel zum Stand der Technik (traditionelle Netzwerkarchitektur, SDN, OpenFlow, Skalierbarkeit). Es gibt zudem Kapitelzusammenfassungen und eine Liste der Schlüsselwörter.
Was wird im Kapitel "Stand der Technik" behandelt?
Dieses Kapitel bietet einen umfassenden Überblick über SDN und OpenFlow. Es beschreibt die traditionelle Netzwerkarchitektur, den Übergang zu SDN, die SDN-Architektur (inkl. Southbound und Northbound Interfaces), das OpenFlow-Protokoll und seine verschiedenen Versionen (mit detailliertem Vergleich der Spezifikationen), und diskutiert die Skalierbarkeit von SDN, insbesondere des Controllers. Der Vergleich traditioneller Netzwerkarchitekturen mit SDN und der detaillierte Vergleich der verschiedenen OpenFlow-Versionen sind zentrale Bestandteile.
Welche Methoden wurden verwendet?
Die Arbeit basiert auf Experteninterviews und der Analyse der OpenFlow-Spezifikation.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Die wichtigsten Schlüsselwörter sind: Software Defined Networking (SDN), OpenFlow, Skalierbarkeit, Controller, Netzwerkarchitektur, Herstellerunabhängigkeit, Experteninterviews, Österreich, Rechenzentrum.
Welche Zielsetzung verfolgt die Arbeit?
Ziel der Arbeit ist die Analyse des aktuellen Stands der Technik bezüglich der Skalierbarkeit von SDN mit OpenFlow und die Beleuchtung der damit verbundenen Herausforderungen, insbesondere im Hinblick auf den Controller.
Wie werden die verschiedenen OpenFlow Versionen behandelt?
Die Arbeit analysiert und vergleicht die verschiedenen OpenFlow Versionen (1.0.0, 1.1.0, 1.2.0, 1.3.0, 1.4.0) detailliert hinsichtlich ihrer Stärken und Schwächen.
- Citar trabajo
- Michael Frühbeiß (Autor), 2015, Skalierbarkeit von Software Defined Networking mit Open Flow, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/315530
