Opis projekta

Metode simulacije i/ili emulacije računalnih mreža nalaze sve širu primjenu u istraživanjima i razvoju umreženih i distribuiranih sustava, posebno kao alternativa skupim i teško upravljivim eksperimentalnim ili laboratorijskim mrežama izgrađenim od sklopovske opreme odnosno uređaja. Cilj ovog projekta je razvoj programskog okruženja za simulaciju i emulaciju računalnih mreža za rad pri gigabitnim brzinama prijenosa u stvarnom vremenu. Sustav se temelji na modificiranoj jezgri operacijskog sustava FreeBSD podijeljenoj u više virtualnih čvorova koji se mogu povezivati u proizvoljne konfiguracije mreža kompleksnih topologija. Koncept primjene virtualnih čvorova u jezgri operacijskog sustava opće namjene za potrebe brze emulacije računalnih mreža nije nov, međutim ranije publicirani radovi načelno su zagovarali implementaciju virtualnih čvorova s funkcionalnošću ograničenom na samo nekoliko osnovnih operacija, kao što je proslijeđivanje podatkovnih okvira iz repa u rep na temelju statičnog unaprijed izračunatog puta. Razvoj okruženja za simulaciju / emulaciju mreža temeljimo na tezi da se virtualni čvorovi koji mogu podržati identični odnosno cjeloviti skup funkcija kao i standardna jezgra operacijskog sustava mogu implementirati vrlo efikasno kroz modifikacije postojećeg programskog koda jezgre OS-a. Stoga će predloženi model svakom virtualnom čvoru omogućiti upravljanje vlastitom nezavisnom instancom mrežnog stoga, čime će se stvoriti preduvjeti za vrlo detaljno simuliranje funkcija mrežnih usmjernika. Također, u kontekstu svakog virtualnog čvora omogućiti će se pokretanje vlastitih kopija aplikacija na razini korisničkih procesa, kao što su demoni za upravljanje usmjeravajućim protokolima, generatori i analizatori mrežnog prometa, te razne poslužiteljske aplikacije, primjerice web ili ftp sjedišta. I konačno, predložena arhitektura otvara mogućnost da se u budućim fazama razvoja funkcionalnost sustava proširi implementacijom podrške za istodobni rad više mrežnih protokola, npr. IPv4 i IPv6, čime bi se stvorili preduvjeti za emulaciju i/ili simulaciju kompleksnih multiprotokolarnih mrežnih okruženja.

U prvoj fazi razvoja, u okviru MZT I-projekta 2003-143, realizirati će se prototip emulacijskog / simulacijskog sustava s podrškom za virtualne Ethernet, point-to-point i Frame Relay veze, dinamičko RIP i OSPF usmjeravanje, te s integriranim grafičkim korisničkim sučeljem (GUI) za specifikaciju i upravljanje simulacijama.

Istraživači

Miljenko Mikuc
Zrinka Puljiz
Nikola Djurak
Marko Zec

Download

Preliminarna verzija dostupna je za download sa slijedece stranice

Subscriptions
Archives

Publikacije

Operating System Support for Integrated Network Emulation in IMUNES, Marko Zec, Miljenko Mikuc; to appear in Proceedings of the 1st Workshop on Operating System and Architectural Support for the on demand IT InfraStructure / ASPLOS-XI, Boston, October 2004.
Implementing a Clonable Network Stack in the FreeBSD Kernel, Marko Zec; in Proceedings of the 2003. USENIX Annual Technical Conference, San Antonio, Texas, lipanj 2003.

Suradnja

XORP - The eXtensible Open Router Platform at ICSI
Atoms - BGP extensions project at CAIDA / UCSD

Tematski slični projekti

Netbed / Emulab - THE distributed network testbed (University of Utah)
EMPOWER - Another distributed network emulator (Michigan State University)
Modelnet - Source-routed static network topology emulator (Duke)
Harvard / NCTUns Network Simulator (NCTU Taiwan)
VINT - Virtual InterNetwork Testbed based on NS (USC / ISI)
Alpine - Application-Level Protocol Infrastructure for Network Experimentation (University of Washington)

Pokroviteljstvo

Ministarstvo znanosti i tehnologije RH - www.mzt.hr