maintainability. It enables the forwarding, control and
management planes to evolve and scale independently, and
notably decreases the cost of the data plane elements.
C. Challenges
While the 3N architecture has the advantages above, there
is one important risk its design needs to avoid: robustness.
Although the 3N architecture increase the robustness of control
and management plane by a distributed manner, compared with
that by a logically centralized manner, there are mechanisms
which need to be carefully designed to ensure that the
forwarding network still can work well when some links for
control or management failed. In the worst case that the control
network and management network are fully down, the
forwarding network should be able to reconfigure itself to run
necessary routing protocols, working the same as traditional
networks.
IV. RESEARCH CONSIDERATIONS
We think a perfect design and implementation for the 3N
architecture is broader than what can be accomplished by us
alone. By outlining the research considerations for the 3N
architecture, we hope to attract a research interest inside the
network research community on the separation of network
forwarding, control and management. In the following sections,
we will decompose the high-level goal into individual topics
and propose our considerations.
A. The Forwarding Network Status Perception
After introducing the three separated networks, in order to
perform efficient route computations, the control network
needs to know the topology, link bandwidth and other
information about the controlled target (i.e. the forwarding
network). As the nodes and links of the forwarding network
may run into malfunction, the forwarding network is not static
and will dynamically change. The control network must be able
to get the dynamic changed information promptly to make
routing decisions in a timely manner.
In addition, network operators need to have a
comprehensive macro-view of the forwarding network status
such as the topology changes and faults, and so on, to deal with
network events and make management decisions. Even the
operators may want a report when there is a suspicious or
special kind of data flows.
So we need to give an abstract model about the forwarding
network status, which abstract the information for the control
network and management network to form necessary and
dynamic views of the forwarding network. Since there are
differences between the information needed by the control
network and that needed by the management work, the
forwarding network needs to provide two kinds of interfaces
for status perception: one for the control network; the other for
the management network. And that means we may need to
design or use two protocols for status perception: one for the
communication between a controller and a forwarder; the other
for the communication between a manager and a forwarder.
B. The Control/Management Decisions Distribution
After the control network makes routing decisions, it
maybe needs distribute these routing decisions to the
forwarding networks. The forwarding networks will adjust the
states according to the routing control parameters. Also after
the management network makes management decisions, it
maybe needs to distribute these management decisions to the
forwarding networks. The forwarding networks will adjust the
states according to the routing management parameters.
So also we need to give an abstract model about the
forwarding network function units (such as forwarding tables)
that need to be controlled by the control network, or the
function units (such as packet filtered) that can to be
configured by the control network. We need specifies these
interfaces for these function units to be controlled through the
control network or managed through the management network.
Also we need to use two protocols: one for a controller to
distribute its routing decisions to one or more forwarders; one
for a manager to distribute its management decisions to one or
more forwarders.
In order to guarantee the efficiency for control, the control
network needs to ensure that control decisions are issued in a
timely manner. And it should ask the forwarding network for
feedback on some results of control operations.
C. User Data Isolation
In traditional computer networks, end systems usually can
access the network equipment directly. It brings chances for
attackers to directly attack the network from the end systems.
The attackers can hack into critical network devices to control
or even destruct the network infrastructure through a variety of
buffer overflow attacks, vulnerabilities analysis and password
interception, and so on.
In the 3N architecture, the end systems in the forwarding
network should be prevent for accessing the internal
networking devices other than the separators. That’s, an end
system can access only the other end systems. A data packet
from an end system won’t enter the control network or the
management network unless being required to be redirected.
Since managers can dynamically learn information about
the four kinds of devices (managers, controllers, forwarders,
separators), they can issue the access control decisions to block
the access from the end systems to networking devices.
D. Network Auto-configuration
An important function of network management is
configuration management. It requires lots of work and skills to
properly configure a large scale network. It will pose the
network operators a great deal of burden. The fast speed and
correctness of human configurations are difficult to achieve.
And a small configuration error may cause the network to run
abnormally. In order to reduce the network configuration errors
and speedup the configuration process, we should make the
network configure itself automatically as possible as it can.
So in the 3N architecture, the configurations for the
forwarding network, the control network, and the management
ผญา . มันช่วยให้การส่งต่อ การควบคุมและการจัดการเพื่อพัฒนาและขนาดเครื่องบิน
โดยเฉพาะอย่างอิสระ และลดต้นทุนของเครื่องบินข้อมูลองค์ประกอบ .
C
3N ท้าทายในขณะที่สถาปัตยกรรมมีข้อได้เปรียบดังกล่าวข้างต้นมี
เป็นหนึ่งสำคัญความเสี่ยงการออกแบบของความต้องการที่จะหลีกเลี่ยง : ทนทาน .
ถึงแม้ว่า 3N เพิ่มความทนทานของสถาปัตยกรรม การควบคุม
เครื่องบินโดยการกระจายและการจัดการลักษณะเปรียบเทียบกับ
โดยเหตุผลลักษณะส่วนกลาง มีกลไก
ซึ่งต้องออกแบบมาอย่างรอบคอบเพื่อให้แน่ใจว่า
ส่งต่อเครือข่ายยังสามารถทำงานได้ดีเมื่อมีการเชื่อมโยงสำหรับ
ควบคุมหรือบริหารล้มเหลว ในกรณีที่เลวร้ายที่สุดที่ควบคุมเครือข่ายและการจัดการเครือข่าย
พร้อมลงส่งต่อเครือข่ายควรจะสามารถจัดการตัวเองให้ทำงาน
จำเป็นเส้นทางโปรโตคอลการทำงานเช่นเดียวกับเครือข่ายแบบดั้งเดิม
.
4 วิจัยพิจารณา
เราคิดว่าการออกแบบที่สมบูรณ์แบบและการดำเนินงานสำหรับ 3N
สถาปัตยกรรมจะกว้างกว่าสิ่งที่สามารถทำได้โดยเรา
อยู่คนเดียว โดยสรุปการพิจารณาสำหรับ 3N
สถาปัตยกรรมเราหวังว่าจะดึงดูดความสนใจในการวิจัย
ชุมชนวิจัยเครือข่ายในการส่งต่อ
เครือข่ายการควบคุมและการจัดการ ในส่วนต่อไปนี้
เราจะเน่าเป้าหมายพื้นฐานในแต่ละหัวข้อ และเสนอข้อพิจารณา
A
ของเราส่งต่อการรับรู้สถานะเครือข่ายหลังจากแนะนำสามแยกเครือข่ายเพื่อ
ทำการคำนวณเส้นทางที่มีประสิทธิภาพ , การควบคุมเครือข่าย
จำเป็นต้องรู้โครงสร้าง , แบนด์วิดธ์ที่ลิงค์และข้อมูลอื่น ๆเกี่ยวกับควบคุมเป้าหมาย ( เช่น
ส่งต่อเครือข่าย ) เป็นโหนดและการเชื่อมโยงของเครือข่ายการส่งต่อ
อาจพบความผิดปกติ , ส่งต่อเครือข่ายไม่ได้เป็นแบบคงที่และแบบไดนามิก
จะเปลี่ยน เครือข่ายควบคุมต้องสามารถ
รับข้อมูลแบบไดนามิกเปลี่ยนทันทีเพื่อให้
เส้นทางการตัดสินใจในเวลาที่เหมาะสม .
นอกจากนี้ ผู้ประกอบการเครือข่ายต้องมีมุมมองที่ครอบคลุมของแมโคร
ส่งต่อสถานะเครือข่าย เช่น โครงสร้างการเปลี่ยนแปลงและข้อบกพร่อง และ จัดการกับ
เหตุการณ์เครือข่ายและการตัดสินใจการจัดการ แม้แต่
ผู้ประกอบการอาจจะต้องการรายงานเมื่อมีพิรุธหรือ
ชนิดพิเศษของกระแสข้อมูล .
ดังนั้นเราต้องให้นามธรรมรูปแบบเกี่ยวกับการส่งต่อ
สถานะเครือข่ายซึ่งเป็นข้อมูลสำหรับเครือข่ายการควบคุมและการจัดการเครือข่ายในรูปแบบ
เป็นมุมมองแบบไดนามิกของการส่งต่อเครือข่าย เนื่องจากมีความแตกต่างระหว่างข้อมูลที่จำเป็นโดย
เครือข่ายและการควบคุมที่จำเป็นโดยการจัดการงาน
ส่งต่อความต้องการเครือข่ายให้สองชนิดของอินเทอร์เฟซ
สำหรับการรับรู้สถานะ : หนึ่งสำหรับการควบคุมเครือข่าย
; อื่น ๆสำหรับการจัดการเครือข่าย และนั่นหมายความว่า เราอาจจะต้องใช้สองโปรโตคอลสำหรับ
การออกแบบหรือการรับรู้สถานะ : หนึ่งสำหรับการสื่อสารระหว่างตัวควบคุมและ
ส่งต่อ ; อื่น ๆสำหรับการสื่อสารระหว่างผู้จัดการกับผู้ส่ง .
Bการควบคุมการจัดการการตัดสินใจการกระจาย
หลังจากเครือข่ายการควบคุมทำให้เส้นทางการตัดสินใจ มันอาจจะต้องแจก
เส้นทางการตัดสินใจกับเครือข่ายการส่งต่อ . การส่งต่อเครือข่ายจะปรับ
รัฐตามเส้นทางพารามิเตอร์ควบคุม นอกจากนี้ หลังจากตัดสินใจการจัดการเครือข่ายการจัดการ
บางทีมันต้องกระจายการตัดสินใจการจัดการเหล่านี้
เครือข่ายการส่งต่อ . การส่งต่อเครือข่ายจะปรับสภาพไปตามเส้นทาง
ค่าการจัดการ ดังนั้นเรายังต้องส่งบทคัดย่อรูปแบบเกี่ยวกับ
ส่งต่อเครือข่ายการทำงานหน่วย ( เช่นตาราง Forwarding )
ที่ต้องควบคุมโดยการควบคุมเครือข่ายหรือ
ฟังก์ชั่นหน่วย ( เช่นแพ็คเก็ตกรอง ) ที่สามารถเป็น
กําหนดโดยเครือข่ายการควบคุมเราต้องกำหนด interfaces เหล่านี้
หน่วยฟังก์ชันเหล่านี้ถูกควบคุมผ่านเครือข่ายการควบคุมหรือจัดการผ่าน
ยัง การจัดการเครือข่าย เราต้องใช้สองโปรโตคอลที่ควบคุม
แจกของเส้นทางการตัดสินใจที่จะหนึ่งหรือมากกว่าหนึ่งส่งต่อ ;
สำหรับผู้จัดการเพื่อกระจายการตัดสินใจการจัดการหนึ่งหรือ
ส่งต่ออีกเพื่อที่จะรับประกันประสิทธิภาพการควบคุมเครือข่ายการควบคุมความต้องการเพื่อให้แน่ใจว่า การตัดสินใจการควบคุม
จะออกในเวลาที่เหมาะสม และควรขอส่งต่อเครือข่าย
ติชมในบางผลการดําเนินงานควบคุม ข้อมูลผู้ใช้แยก
C
ในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม ระบบจบมัก
เข้าถึงอุปกรณ์เครือข่ายโดยตรง มันทำให้โอกาส
แฮกเกอร์โจมตีโดยตรงเครือข่ายจากระบบจุดสิ้นสุด .
โจมตีสามารถแฮ็คเข้าไปที่อุปกรณ์เครือข่ายที่สำคัญในการควบคุม
หรือแม้แต่ทำลายโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายผ่านความหลากหลายของการโจมตี
บัฟเฟอร์ล้น การวิเคราะห์และการสกัดกั้น
ช่องโหว่รหัสผ่านและอื่น ๆ .
ใน 3N สถาปัตยกรรมระบบจุดสิ้นสุดในการส่งต่อ
เครือข่ายจะป้องกันการเข้าถึงภายใน
อุปกรณ์อื่น ๆ มากกว่าการแยกเครือข่าย มันจุดสิ้นสุด
สามารถเข้าระบบเพียงปลายอื่น ๆของระบบ แพ็คเก็ตข้อมูล
จากสิ้นระบบจะไม่เข้าไปควบคุมเครือข่ายหรือการจัดการเครือข่าย นอกจากจะต้องเปลี่ยนเส้นทาง
ตั้งแต่ผู้จัดการแบบไดนามิกสามารถเรียนรู้ข้อมูลเกี่ยวกับ
สี่ชนิดของอุปกรณ์ ( ผู้จัดการ , ควบคุม , ส่งต่อ
คั่น )พวกเขาสามารถปัญหาการควบคุมการเข้าถึงการตัดสินใจเพื่อป้องกันการเข้าถึงจากปลาย
D ระบบอุปกรณ์เครือข่าย เครือข่ายโดยอัตโนมัติการกำหนดค่า
ฟังก์ชันสําคัญของการจัดการเครือข่ายการจัดการการกำหนดค่า มันต้องมีจำนวนมากของงานและทักษะ
อย่างถูกต้องกำหนดค่าเครือข่ายขนาดใหญ่ จะก่อให้เกิด
ผู้ประกอบการเครือข่ายมากของภาระ ความเร็วที่รวดเร็วและ
ค่าความถูกต้องของมนุษย์ยากที่จะบรรลุ .
และข้อผิดพลาดการกำหนดค่าขนาดเล็ก อาจจะทำให้เครือข่ายทำงาน
อย่างผิดปกติ เพื่อลดข้อผิดพลาดการตั้งค่าเครือข่ายและกระบวนการปรับแต่งสปีดอัพ
เครือข่าย เราควรจะปรับแต่งเองโดยอัตโนมัติเท่าที่ควร ดังนั้นใน
3N สถาปัตยกรรม , การตั้งค่าสำหรับ
ส่งต่อเครือข่ายเครือข่ายการควบคุมและการจัดการ
การแปล กรุณารอสักครู่..
