ETHERNET - Engenharia de Trfego em Redes Ethernet baseadas na Norma IEEE 802.1s MSTPAmaro de SousaInstituto de Telecomunicaes DETI, Universidade de Aveiroasou@av.it.pt , asou@ua.pt

Workshop TELESALInstituto de Telecomunicaes plo de Aveiro5-6 Junho 2008

MotivaoA tecnologia Ethernet tradicionalmente usada em redes de rea local (LANs)IEEE 802.1d Spanning Tree Protocol encaminhamento do trfego baseado numa rvore abrangenteIEEE 802.1q VLAN Protocol possibilidade de criar LANs virtuais por forma a separar uma mesma rede fsica em diferentes redes lgicasDois protocolos recentes melhoram a eficincia das redes Ethernet:IEEE 802.1w Rapid Spanning Tree Protocol reduz os tempos de reconvergncia da rvore abrangente aps falhas de redeIEEE 802.1s Multiple Spanning Tree Protocol permite criar mltiplas rvores abrangentes e escolher para cada VLANs qual a sua rvore de encaminhamento

MotivaoA tecnologia Ethernet torna-se apelativa para as redes dos operadoresBaixo custoConstante crescimento da capacidade das portas dos switches (10 Mbps, 100 Mbps, 1Gbps, 10 Gbps...)Tempos de reconvergncia baixos (RSTP)Engenharia de trfego (MSTP)A determinao da melhor configurao de rede uma tarefa impossvel de fazer manualmente necessrio criar sistemas de engenharia de trfego que permitamoptimizar a configurao da redemonitorizar e reconfigurar a rede de uma forma rpida e eficiente

ObjectivosServidor de engenharia de trfego para redes EthernetAlgoritmos de optimizao adequados engenharia de trfegoAvaliao do desempenho do sistema na rede laboratorial do IT

Julho 2007Desenvovimento de um primeiro prottipo do servidor com as seguintes caractersticasinterface web desenvolvida em ASP.NETmdulo SNMP de comunicao com os switches para leitura e configurao remota dos parmetros do protocolo STPbase de dados MS SQL Server 2005 para guardar o estado da rede bem como o seu histrico

Funcionalidades do Primeiro ProttipoGesto de redes Ethernet baseadas no protocolo STPInteraco com diferentes algoritmos de optimizaoMonitorizao do estado da redeVisualizao da topologia da rede e das cargas das ligaesDeterminao dos parmetros optimizados do STPComparao entre os parmetros optimizados e o estado actual da redeConfigurao remota dos switches com os parmetros optimizados da rede

Objectivo: adquirir experincia com as ferramentas de software necessrias ao desenvolvimento do sistema final sem a complexidade do protocolo MSTP

Sistema FinalModelao do sistema por UML (Visual Paradigm UML 6.1)Sistema documentado e gerao automtica de partes de cdigoFacilita a continuao futura do desenvolvimentoAutonomizao entre o gestor de engenharia (Back Office) e a aplicao servidora Web (Front Office)Mdulos de optimizao instanciados remotamente por Web ServicesLeitura peridica das cargas das ligaes e armazenamento de histrica em base de dadosDeteco de estados de pr-congestoEstimao e previso futura de trfegoMdulos de estimao de trfego e de previso de trfego instanciados remotamenteDeteco automtica da topologia da rede (MIBs CISCO CDP)Deteco de alterao de conectividade fsica via SNMP trapsDeterminao da configurao ptima da redena redefinio dos servios suportadosna reaco a falhas de link e a situaes de pr-congestoReconfigurao automtica da redena reaco a falhas de link e a situaes de pr-congesto

Diagrama de Instalao UML

Servios e ActoresServios para o mercado empresarial (baseados em largura de banda):Circuitos virtuais (E-Line definido pelo Metro Ethernet Forum)Virtual LANs (E-LAN definido pelo Metro Ethernet Forum)Servios para o mercado residencial (baseados nos contedos):Acesso InternetTriple Play

Actores no negcio:Empresas de softwareFabricantes de equipamentoOperadoresEmpresas de investigao operacional

Continuao aps o projectoProjecto PANORAMA candidatura em co-Promoo ao programa QREN entre a PT Inovao e o IT Projecto TelNet entre IT e Faculdade de Cincias da Universidade de Lisboa, financiado pela FCT Plataforma laboratorial a usar na Rede de Excelncia europeia EuroNFIT, CORITEL, Universidade de Varsvia e Universidade Tor Vergata de RomaPrograma de ps-Doutoramento da Dra. Dorabella Santos financiado por uma bolsa da FCT (com co-orientao do Prof. Filipe Alvelos, Universidade do Minho)