SPRACE/NCC organizes Workshop on SDN technologies

Núcleo de Computação Científica da Unesp sediará evento que apresentará o Kytos – novo controlador SDN desenvolvido no núcleo –  e discutirá como ele pode ser utilizado para criar aplicações e solucionar desafios das redes de transmissão de dados

O Núcleo de Computação Científica (NCC) da Unesp realizará, entre os dias 14 e 17 de fevereiro, o primeiro SDN All Hands Meeting, um workshop sobre Redes Definidas por Software (SDN, da sigla em inglês para Software-Defined Networking). O evento terá como foco principal o Kytos, controlador SDN desenvolvido pela equipe do NCC como parte de projeto de P&D subvencionado pela empresa Huawei através da Lei da Informática. O Kytos, apresentado pela primeira vez na conferência SuperComputing 2016, vem sendo utilizado para resolver problemas atuais de rede, e a criação de novas aplicações usando o controlador será explorada durante o evento.

“O workshop terá dois dias de palestras e discussões sobre o Kytos, tecnologias SDN e colaborações que mantemos com a AmLight, Academic Network of São Paulo (ANSP) e Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP), e mais dois dias de atividades práticas de programação, nos quais os participantes utilizarão nosso controlador como framework para o desenvolvimento de novas aplicações e soluções para atuais desafios na área de redes”, diz Beraldo Leal, que lidera a equipe de desenvolvimento do Kytos.

O projeto Kytos visa desenvolver uma solução inovadora e 100% open-source que funcione em quaisquer switches com suporte a OpenFlow, independente do fabricante. O Kytos já está disponível gratuitamente em github.com/kytos.

Além disso, o workshop discutirá a implementação de uma plataforma experimental para conectar e transferir dados por meio de tecnologias SDN entre o NCC e alguns de seus parceiros internacionais, como Caltech e a Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN). O projeto, que também está sendo realizado em parceria com a Huawei, tem como objetivo integrar cloud computing com SDN e gerenciar, via software, sistemas em cloud instalados em locais geograficamente distantes e interligados por redes de longas distâncias. De acordo com Rogério Iope, engenheiro de sistemas e gerente executivo do NCC, a plataforma corresponderá à implementação do conceito denominado ‘networked infrastructure-as-a-service’ (NIaaS), e será voltada para a experimentação prática, tendo como inspiração o projeto norte-americano ExoGENI.

“A participação do NCC na SuperComputing 2017 também deverá ser discutida com os responsáveis pelas redes ANSP, AmLight e RNP, já que, pela primeira vez desde nossa primeira demonstração em 2004, a Unesp terá seu próprio estande na conferência”, afirma o Prof. Sérgio Novaes, diretor científico do NCC.

O workshop é aberto para todos os interessados em aprender mais sobre tecnologias SDN e conhecer o controlador Kytos. Para se inscrever ou saber mais sobre o evento, acesse aqui a página do workshop. Caso a quantidade de inscritos exceda o número de vagas, haverá um processo de seleção para escolha dos participantes.

 

NCC e SDN

O interesse por SDN vem crescendo constantemente nos últimos anos, tanto no meio acadêmico como no setor industrial. Atualmente diversos campos da ciência são cada vez mais baseados em colaborações internacionais e no uso intensivo de dados, e a transferência de informações de maneira rápida e confiável está se tornando fundamental também para a realização de pesquisas científicas. 

A equipe do NCC investe esforços e vem adquirindo expertise em SDN desde 2013. Na edição daquele ano da SuperComputing, o núcleo fez uma primeira experiência de controle por software de conectividade a taxas próximas de 1 Tbps entre dois estandes no pavilhão de exposições da conferência, em Denver, nos Estados Unidos.

No ano seguinte, em Nova Orleans, uma rede maior e mais complexa envolveu três estandes: do Caltech, da Universidade de Vanderbilt e do Centro Internacional para Pesquisa da Internet Avançada (iCAIR), da Universidade Northwestern. Por iniciativa do NCC, em parceria com o Caltech, a empresa brasileira Padtec, principal fabricante de sistemas para comunicações ópticas da América Latina, enviou ao pavilhão de exposições seis racks de equipamentos ópticos de última geração, incluindo multiplexadores ópticos reconfiguráveis (ROADM) que permitiram a interligação entre os três estandes através de fibras óticas, formando um anel. O uso da tecnologia de multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM) permitiu a formação de múltiplos canais óticos, cada um com capacidade de transmissão de 100 Gbps, obtendo-se uma capacidade de tráfego agregada de 1 Tbps ao longo do anel óptico que interligou os estandes. Os três nós da rede foram controlados através de uma Interface de Programação de Aplicações (API), capaz de gerenciar o controle direcional de cada canal disponível no anel. Essa API, desenvolvida pela Padtec com apoio de engenheiros do NCC e da Unicamp, permitiu a integração da infraestrutura óptica a um controlador SDN, tornando possível a reconfiguração da topologia de rede conforme a demanda de tráfego. O time do NCC colaborou não apenas no desenvolvimento da API da Padtec, como também a utilizou para desenvolver um sistema de monitoramento de tráfego dos ROADMs Padtec.

No ano de 2015, a demonstração consistiu na construção de uma infraestrutura para realizar transferências de grandes quantidades de dados por meio de tecnologias SDN de longo alcance. Também em associação com Caltech, um anel óptico de 100 Gbps foi construído com ramificações que interligaram sete estandes no pavilhão de exposições (Universidade de Michigan, StarLight, Universidade de Vanderbilt, Universidade de Stanford, Caltech e os estandes das empresas Dell e Echostreams). O controlador utilizado naquele momento foi o OpenDayLight. Leal, que trabalhou 3 meses em Caltech, aprimorou a interface do sistema de monitoramento desenvolvido no ano anterior, e esta se tornou a ferramenta de controle de toda a infraestrutura implementada. A experiência adquirida nesses últimos eventos e os problemas enfrentados com o controlador OpenDayLight foram fundamentais para a decisão do time do NCC de iniciar o desenvolvimento de um novo controlador. A participação do NCC na SC’15 foi apresentada em detalhes no 11a Encontro de Informática da Unesp.

Pesquisas em SDN mostram o potencial que essa nova tecnologia tem para gerar inovações e explorar oportunidades em P&D, dados os atuais problemas na área de redes. Como cada fornecedor geralmente desenvolve versões proprietárias dos protocolos de comunicação e os encapsulam em seu hardware, switches e roteadores tornam-se complexos e difíceis de serem configurados. O SDN, ao tirar a inteligência dos dispositivos de rede, não apenas minimiza a dependência dos usuários em relação aos fornecedores, como possibilita o desenvolvimento de novos protocolos de rede que podem proporcionar melhorias nas redes, como maiores velocidades de transmissão de dados e melhor segurança, confiabilidade e controle.