Resumen de Nuevos conmutadores de red para redes integradas con SDN
- español
La revolución tecnológica en la que estamos inmersos es proclive a producir cambios de paradigma total o parcialmente incompatibles con modelos o arquitecturas previas, como supuso, por ejemplo, el nacimiento de las redes Software-Defined Networking (SDN). En concreto, la tecnología SDN ofrece un modelo de red centralizado, en el que un único elemento lógico, el controlador, es el responsable de gestionar y mantener la red, lo que choca con el paradigma anterior, un modelo de red totalmente distribuido en el que primaba la cooperación entre dispositivos para la gestión y el mantenimiento de la red. Precisamente, la gestión centralizada de SDN permite realizar un despliegue de servicios a alto nivel de forma dinámica y escalable, lo que favorece al rápido crecimiento de las redes de comunicaciones. Por este motivo, el concepto de red SDN está en auge, y forma parte del núcleo de la red en las redes de nueva generación 5G y 6G. Sin embargo, al ser una tecnología relativamente reciente, aún tiene retos por resolver.
Esta Tesis aprovecha el reto del multicamino para resolver desafíos aún presentes en las redes SDN como, por ejemplo, la falta de estandarización en redes SDN In-Band, o la reducción de carga computacional en el controlador de la red. Para enmendar dichas cuestiones, se introducen técnicas que combinan modelos de red centralizados y distribuidos, como son las redes SDN híbridas, que delegan ciertos servicios de red, dependientes del controlador, a los switches de la red para que los ejecuten de forma distribuida. Además, para afrontar dichos desafíos, se utilizan técnicas de exploración de red que, mediante una difusión controlada de paquetes, generan información topológica útil para construir posteriormente los caminos, en lugar de emplear técnicas basadas en el estado del enlace, que construyen los caminos mediante un intercambio activo de información entre switches vecinos para notificar un cambios estado o mejoras del coste de los enlaces. Por último, se aprovechan los conocimientos adquiridos en el reto del multicamino en redes SDN para diseñar un nuevo algoritmo de búsqueda de múltiples caminos disjuntos ¿genérico¿, aplicable tanto a redes de comunicaciones como a otras disciplinas que no guardan relación con las redes de datos.
- English
The technological revolution in which we are immersed tends to create new paradigms that are totally or partially inconsistent with previous models or architectures, as implied, for example, the birth of SDN networks. Specifically, SDN technology oers a centralised network model with a logical device, the controller, which is responsible for managing and maintaining the network. The aforementioned model is incompatible with the previous network paradigm, a distributed network model that relies on the cooperation of devices for network management. Precisely, centralized network management allows a dynamic and scalable deployment of high-level services that stimulate the fast-growth of SDN networks. For these reasons, the SDN concept is on the rise and is the basis on which new generation networks (5G and 6G) are built.
This Ph.D. leverages the multipath challenge to solve challenges still present in SDN networks, such as the lack of standardisation in SDN In-Band network model, or the computational load reduction in the controller. To solve them, a new concept is included, the hybrid-SDN network, in which the controller delegates some functions to network switches to work in a distributed way. Moreover, both challenges introduce network exploration techniques to generate useful topological information to find multiple paths, instead of using link-state protocols to exchange such topological information among neighbors. Finally, the previous knowledge of hybrid-SDN networks is taken into account to create a new versatile multipath search algorithm, that is applicable both to communication networks and to other non-network-related disciplines.
