İleri Düzey Bilgisayar Ağları
Ders 8
Sanal Ağlar
Mehmet Demirci
1
Bugün
• Ağ sanallaştırma nedir?
• Sanal ağlar ne işe yarar?
• Overlay ağlar ve örnekleri
2
Ağ Sanallaştırma Nedir?
• Fiziksel ağ katmanını soyutlayarak birçok mantıksal ağ (sanal ağ)
tarafından paylaşılmasını sağlamak
• Soyutlama: Sanal ağlar fiziksel ağın ayrıntılarından haberdar olmak
zorunda değiller.
• Aynı zamanda bir sanal ağ diğerlerinden de haberdar olmaz.
3
Sanal Ağlar
Sanal ağ
katmanı
Fiziksel ağ
katmanı
• Her sanal düğüm bir fiziksel
düğüme eşlenir.
• Her sanal bağ bir fiziksel yola
karşılık gelir.
• Birden fazla sanal ağ aynı fiziksel
ağı paylaşabilir.
4
Sanal Ağ Bileşenleri
Düğüm: Sanal makine (virtual machine)
• Full virtualization
• Virtual environment
Bağ: Tünel
5
Ağ Sanallaştırma Ortamı
Network Virtualization Environment: Sanal yönlendiriciler (virtual
routers) sayesinde birden fazla sanal ağın bir arada bulunduğu ortam
6
Network Virtualization Environment
• T. Anderson et al., “Overcoming the Internet Impasse through
Virtualization”
• J. Turner and D. Taylor, “Diversifying the Internet”
• N. Feamster, L. Gao, and J. Rexford, “How to Lease the Internet in
your Spare Time”
• J. Touch, “Dynamic Internet Overlay Deployment and Management
using the X-Bone”
• PlanetLab, VINI
• GENI – Global Environment for Network Innovations
7
Neden Sanal Ağlar?
• Internet’in “kemikleşmesi” (ossification) sorununa bir çözüm
• Hem “yama” olarak hem de yapıtaşı olarak rol oynayabilirler.
• Yama → Overlay ağlar
• Yapıtaşı → Birden fazla mimarinin bir arada bulunmasına izin
vererek yeniliği kolaylaştırmak
8
Sanal Ağ Tasarım Hedefleri
• Esneklik (flexibility)
• Yönetilebilirlik (manageability)
• Ölçeklenebilirlik (scalability)
• Güvenlik (security)
• Programlanabilirlik (programmability)
9
Sanal Ağ Kullanım Örneği
Çok kullanıcılı veri merkezleri (multi-tenant data centers)
• Bir sunucu kümesi üzerinde çalışan çok sayıda uygulama
• Örnek: Amazon EC2, Google App Engine
10
Overlay Ağlar
• Internet’e yeni işlevler eklemek için popüler bir yöntem
• Overlay ağların her biri kendi uygulama amaçlarına yönelik
yönlendirme kararları verebilir.
11
Overlay Ağlar
Routing overlays
• Yönlendirme alternatifleri sunmak
• IP multicast için Mbone
• End-system multicast
• Hostlar arasında UDP tünelleriyle
12
Overlay Ağlar
Routing overlays
• Yönlendirme alternatifleri sunmak
• Dayanıklılık için Resilient Overlay Networks (RON)
• Alternatif yollar bularak
• N düğüm için aradaki bütün yolları yakından izler.
13
Overlay Ağlar
Eşler arası ağlar
• Gnutella (yapısız veya unstructured)
• Chord, Pastry (yapılı veya structured)
14
Overlay Ağlar
İçerik dağıtım ağları
• Uygulama seviyesinde yönlendirme kararı aldıklarından dolayı
overlay sınıfına girebilirler.
• Akamai CDN
15
Overlay Ağlar
Testbeds
• PlanetLab
• Slicing yöntemiyle sanallaştırma ve paylaştırma
• VINI
16
Download

Ders notu 8