هدکشناد ی
یسدنهم و ینف
یشزومآ هورگ تاعلاطا یروانف و رتویپماک یسدنهم
نایاپ همان هجرد تفایرد یارب دشرا یسانشراک ی
هتشر رد ی
رتویپماک یسدنهم شیارگ
متسیس یرامعم رتویپماک یاه
:ناونع
ی ک رامعم ی ارب اراک ی
ئوس ی چ لکتورپ OpenFlow
ور رب ی نتبم مرفتلپ ی
رب
FPGA
داتسا امنهار :
نادیواج داوج رتکد
داتسا رواشم :
یلامج مارهش رتکد رگشهوژپ :
یبیطخ یعولط باهش
رویرهش 69
مان يگداوناخ وجشناد
: يبیطخ يعولط
مان : باهش
ناونع ناياپ همان : ي ک رامعم ی ارب اراک ی ئوس ی چ لکتورپ OpenFlow ور رب
ی نتبم مرفتلپ ي
رب FPGA
داتسا امنهار : ناديواج داوج رتکد
داتسا واشم :ر يلامج مارهش رتکد
عطقم لیصحت :ي دشرا یسانشراک
هتشر : رتویپماک يسدنهم
شيارگ : رتویپماک یرامعم
هاگشناد
: ققحم یلیبدرا
هدکشناد : يسدنهم و ينف
خيرات :عافد 52 / 6 / 6936 دادعت
حفص :تا 36
هدیکچ : دودحم زا ي
ت یاه رامعم ی یاه لعف ي ار و ي ج ،هکبش رد يا
اتس غ و ی ر همانرب لباق ير
ز ی تساهنآ ندوب .
یروط هب هک
ا تست ي هد یاه دج ي د ارب ی هعماج ی شهوژپ ي هزوح ی تسا راوشد هکبش .
اي ن ا هب عوضوم ي
ن لد ی ل عبنم دک هک تسا
مرن یرازفا ور رب ارجا لاح رد ی
وس یي چ غت لباق اه یی
ر ن ی تس ز و ي ر تخاس یاه نامز ،هکبش ي
ا هک ي هد یاه دج ي د هکبش
من ي دنناوت حم رد ی ط یاه فارت ی ک عقاو ي وش تست م راک زا دن ي
دنتفا . ن اذل ی زا حرط هب ي رامعم و ون ی
دج ي د ن هک ی زا یاه
زور نوزفا هکبش یاه پماک ی رتو ی ذپان بانتجا دهد ششوپ ار ي
ر هکبش .تسا یاه
مرن رازفا روحم ( )SDN هب ناونع يلصا
يرت ن ا ي هد ارب حرط و ی
ا هب خساپ ي
ن هنوگ ن ی زا اه هدش حرطم نا
د . لصا ي يرت ن فرعم لکتورپ ي
هدش ارب ی ا ي ن هکبش عون اه
OpenFlow
هب هک دراد مان رطاخ
فاطعنا يذپ ر ی دربراک و یاه اهجوت ،ناوارف ت
ز ي دا ی هدرک بذج ناققحم بناج زا
تسا . نی زا ئوس هب ی چ یاه همانرب لباق ير
ز ی هام هب هجوت اب ددجم ی
ت هکبش یاه مرن رازفا بسانم یرتسب نتفايو روحم
هدایپ یارب نآ یزاس
زا يلصا رت ي ن شلاچ یاه ا ي ن تسا حرط و ايازم نینچمه و اه هکبش عون نيا تیهام هب هجوت اب .
تیلباق مرفتلپ یاه یاه
همانرب تیلباق هلمج زا روحمFPGA
يم ،عبانم حیحص تيريدم و ددجم یزير عون نيا ناوت
چیئوس مرفتلپ رد ار اه یاه
تخس فیصوت تابز زا هدافتسا اب و روحم FPGA
رازفا یپ VHDL
هدا نتفاي.درک یزاس
تمسق یارب هنیهب یرامعم چیئوس زا هداد روبع و لرتنک یاه
یاه
OpenFlow
هنیهب و يفرصم ناوت شهاک روظنم هب -
رایعم رياس یزاس شلاچ رگيد زا ،يياراک یاه
دوب دهاوخ شهوژپ نيا یاه .
دیلک هژاو اه : هکبش مران یااه ،رواحم رازافا لاکتورپ
OpenFlow
، چیئواس OpenFlow هاظفاح ،
یااه Flow table FPGA ،
VHDL،
ا
بلاطم تسرهف
بلاطم ناونع و هرامش
هحفص
:لوا لصف همدقم و تایلک
شهوژپ ی
1 - 1 - ... همدقم ...
2
1 - 2 - ... هلئسم نایب ...
...
4
1 - 3 - تیمها و ترورض شهوژپ
...
...
...
4
1 - 4 - تلااؤس شهوژپ ...
...
5
1 - 5 - شهوژپ فادها ...
..
...
6
1 - 6 - شور شهوژپ ماجنا لحارم و .
...
...
6
1 - 7 - و یلک حرط نایاپ راتخاس
... همان ...
....
...
7
:مود لصف شیپ
یلک راتخاس هارمه هب یرظن میهافم و هنیمز چیئوس وSDN
یاه
OpenFlow
2 - 1 - ... همدقم ...
....
...
..
...
9
2 - 2 - هکبش یرتویپماک یاه ...
. ...
...
9
2 - 3 - هکبش مرن یاه روحم رازفا ...
...
11
2 - 4 - لکتورپ
OpenFlow
...
..
...
...
....
...
12
2 - 4 - 1 - رلرتنک
OpenFlow
...
....
...
...
12
2 - 4 - 2 - چیئوس
OpenFlow
...
...
15
2 - 4 - 3 - چیئوس یازجا
OpenFlow
...
...
16
2 - 4 - 3 - 1 - چیئوس لکتورپ
OpenFlow
...
...
. ...
17
2 - 4 - 3 - 2 - چیئوس نایرج لودج
OpenFlow
...
11
2 - 5 - رب ینتبم مرفتلپ ...FPGA
...
..
...
24
ب
:موس لصف چیئوس یحارط بوچراچ
OpenFlow
3 - 1 - ... همدقم ...
21
3 - 2 - چیئوس راتخاس
OpenFlow
...
. ...
...
21
3 - 3 - نایرج لودج رصنع دلوم لوژام ...
...
...
33
3 - 3 - 1 - فص کولب ...FIFO
. ...
...
....
...
32
3 - 3 - 2 - هدننک هیزجت کولب دنیآرس ی
...
...
...
...
32
3 - 3 - 3 - وجتسج رصنع دلوم ...
...
...
42
3 - 4 - هدننک لرتنک نایرج لودج ی
...
....
...
...
46
3 - 4 - 1 - لرتنک لوژام هدننک
نایرج لودج ی ...
46
3 - 4 - 2 - هظفاح کولب نایرج لودج ی
...
...
...
49
3 - 4 - 2 - 1 - بترم نایرج لودج رد نتشون ماگنه یجرد یزاس ...
...
...
52
3 - 4 - 2 - 2 - نایرج لودج رد نایرج رصنع یئودود یوجتسج ...
...
...
54
3 - 5 - هدنزادرپ تایلمع ی ...
...
...
...
56
3 - 6 - هیبش رلرتنک زاس ...
...
...
...
59
:مراهچ لصف جیاتن
هتفای شهوژپ یاه
4 - 1 - ... همدقم ...
...
63
4 - 2 - یفرعم مرن هیبش رازفا زتنس و یزاس
Quartus II ...
64
4 - 3 - لوژام یسررب چیئوس یاه
OpenFlow
...
...
66
4 - 3 - 1 - شیپ لوژام هدنزادرپ
...
...
...
66
4 - 3 - 2 - نایرج لودج رلرتنک لوژام ...
...
...
73
4 - 3 - 3 - لاقتنا لوژام هدنهد
هتسب ی ...
...
...
...
74
4 - 4 - چیئوس ییاراک یبایزرا
OpenFlow
...
...
...
76
4 - 4 - 1 - رب هرهب یسر تخس عبانم یرو
هدافتسا دروم یرازفا ...
...
...
76
4 - 4 - 2 - چیئوس ییاراک یسررب
OpenFlow
رتماراپ هاگدید زا ینامز یاه
...
...
11
ج
یریگ هجیتن :مجنپ لصف تاداهنشیپ و
5 - 1 - هجیتن یریگ ...
. ...
...
17
5 - 2 - ... تاداهنشیپ ...
11
ذخآم و عبانم ...
...
...
...
19
لوا لصف :
تایلک همدقم و
ی
شهوژپ
2
1 - 1 - همدقم
تخاسريز يلصا زا هکبش کي یرازفا تخس یاه
ساسح و نيرت تمسق نيرت
يم هکبش کي یاه -
شيازفا هب هجوت اب.دشاب متسیس نوزفازور
تيدودحم نتفرگ رظن رد اب و یربا تامدخ و لمح لباق یاه
تخس هکبش یرامعم،دناب یانهپ و هکبش یرازفا هکبش تیفرظ اريز دندش رییغت شوختسد اه
ينونک یاه
یژولونکت .دندوبن ربراک تساوخرد زا مجح نيا یوگخساپ تيدودحم یاراد هکبش جيار یاه
لیبق زا يياه
،يگدیچیپ تسایس
راصحنا یاه يم ثعاب هک دنتسه هدنزاس هب يگتسباو و یريذپان سایقم ،هنابلط
دنوش
نيا .دوشن فرطرب هکبش زا هدافتسا یلااب مجح اب ناربراک و ينامزاس و یراجت ناربراک یلااب یاهزاین تيدودحم زاین و اه
زور یاه هزوح رد ديدج و نوزفا
يتنس یرامعم ييوگباوج مدع و هکبش ی نيا هب هکبش
زاین .دوش سح هکبش رد یديدج راتخاس و یرامعم هب زاین دش ثعاب ،اه
تيدودحم زا یرامعم یاه
،هکبش رد جيار و يلعف یاه همانرب لباق ریغ و اتسيا
.تساهنآ ندوب یزير
داد ناشن ناققحم ه
هديا تست هک دنا هعماج یارب ديدج یاه
هزوح يشهوژپ ی نيا .تسا راوشد هکبش ی
وم مرن عبنم دک هک تسا لیلد نيا هب عوض ريز و تسین رییغت لباق اه چیيوس یور رب ارجا لاح رد یرازفا
-
تخاس هديا هک ينامز ،هکبش یاه يمن هکبش ديدج یاه
طیحم رد دنناوت زا دنوش تست يعقاو کیفارت یاه
يم راک هکبش زا یديدج عون اریخا تيدودحم نيا عفر یارب .دنتفا
هکبش مان هب اه مرن یاه
رازفا
6روحم ( هدش يفرعم )SDN همانرب لباق ار هکبش یرامعم ات دنا
يلصا .دننک یزير يفرعم لکتورپ نيرت
هدش
هکبش عون نيا یارب اه
OpenFlow هب هک دراد مان
فاطعنا رطاخ دربراک و یريذپ
یدايز تاهجوت ،ناوارف یاه
.تسا هدرک بذج ناققحم بناج زا زاجم یریگراک هب اب SDN
ی هدنزاس رصانع یزاسادج ناکما ندرک مهارف و هکبش راتخاس رد یزاس
بايریسم اجنيا رد هکبش تازیهجت زا روظنم( هکبش تازیهجت چیئوس و اه
رداق ار هکبش ناريدم )دشابیم اه
يم مادقا اهنآ همه زکرمتم و هنیهب تيريدم هب تبسن ،تازیهجت هب يکيزیف يسرتسد هب زاین نودب هک دزاس
دننک همانرب ناکما هک تسا یاهنوگ هب راکهار نيا عقاو رد . يم دوجو هب ار هکبش کیفارت زکرمتم یزير
-
1. Software Defined Network
3
.دروآ
6ONF هدش هتخانش هنیمز رد نمجنا نيرت
يم SDN لاس رد هک دشاب 5166
و دش لیکشت
رادناتسا د يياه ( لکتورپ ریظن OpenFlow
) هکبش عون نيا یارب ار تسا هدرک هئارا اه
.
لکتورپ رد OpenFlow
لرتنک حوطس هداد حوطس و 5
هدش ادج مه زا 9
.دنا قطنم لکتورپ نيا رد
هدایپ )ينوریب رتویپماک تروص هب امومع(يجراخ رلرتنک کي رد يلرتنک لوئسم رلرتنک نيا و هدش یزاس
هرابرد یریگ میمصت لاقتنا حطس و رلرتنک نیب طابترا .دش دهاوخ ارجا چیئوس رد هک تسا يتایلمع ی
اد هيلا تروص هب و هکبش لخاد رد هد نما تکوس ی
(SSL) يم تروص4
.دريذپ يلصا زا تیلباق نيرت و اه
یايازم OpenFlow هعسوت و ناققحم هک تسا نيا
هدنهد نيا نودب ناگ يگژيو راشتنا رظتنم هک
یاه
تخس یارب یديدج يم دوخ ،دنشاب هکبش رازفا
ريز دنناوت تخاس
.دنهد هعسوت ار هکبش یاه تيزم نيا
ناونع هب يتعنص عماوج رد مه و يتاقیقحت و کیمداکآ عماوج رد مه لکتورپ نيا هب هجوت شيازفا ثعاب هدایپ و قیقحت زا یديدج بوچراچ هزوح رد یزاس
.تسا هدش هکبش ی يگژيو زا يکي
مهم یاه SDN
هتفگ هب .تسا هکبش زا عیسو عازتنا کي ندروآ مهارف رد نآ يياناوت ا ناققحم ی
یارب کرتشم دنور کي ني
ادج ريز تيريدم یزاس .تسا سيورس تيريدم زا تخاس
چیئوس OpenFlow مرفتلپ رد رضاح لاح رد
،سکونیل هلمج زا يفلتخم یاه OpenWRT
و
NetFPGA یزاس هدایپ
هرابرد یدايز تاعلاطم و تاقیقحت .تسا هدش هدایپ ی
چیئوس یزاس OpenFlow
مرفتلپ رد رب ينتبم یاه
.تسا هتفرگ تروص FPGA مرفتلپ زاب نتم راتخاس رما نيا لیلد
رب ينتبم یاه
چیئوس رتشیب يياراک و تعرس نینچمه و FPGA تخس یاه
رب ينتبم یرازفا چیئوس هب تبسن FPGA
-
مرن یاه تخس نيا رب هولاع .تسا یرازفا
رازفا همانرب لباق FPGA
يم ثعاب و تسا ددجم یزير دوش
ناققحم دنناوتب
یئوس چ .دنهد هعسوت ار دوخ یاه
لکتورپ هک يياجنآ زا OpenFlow
هکبش ثحبم و مرن رب ينتبم یاه
هکبش زا یديدج موهفم و هديا رازفا -
هنیمز رد تاعلاطم اذل ،دنتسه یرتویپماک یاه ار دوخ ييادتبا لحارم زونه ثحابم نيا رد فلتخم یاه
1. Open Network Foundation 2. Control plane
3. Data plane 4. Secure Socket Layer
4
يم يط چیئوس تاعلاطم و دنک
تخس یاه لکتورپ یرازفا
OpenFlow مرفتلپ رد اصوصخ
رب ينتبم یاه
هدایپ لحارم هب رتمک FPGA هدیسر يياراک شجنس و یزاس
دنا .
2 - 1 - هلئسم نایب
ریغ و اتسيا یرامعم کي يتنس و دوجوم یرامعم همانرب لباق
هکبش .تسا یزير مرن یاه
روحم رازفا
تيدودحم نيا عفر یارب هکبش نيزگياج یرامعم ناونع هب اه
س یاه .دندش يفرعم يتن لکتورپ
OpenFlow يلصا ناونع هب
عماج و نيرت یارب لکتورپ نيرت
فاطعنا تلع هب ،SDN تیلباق و یريذپ
هدایپ .تسا هدرک بلج دوخ هب ناققحم نیب رد ار یدايز تاهجوت هکبش یلااب تيريدم یزاس
يفلتخم یاه
لکتورپ چیئوس زا OpenFlow
مرفتلپ رد هتفرگ ماجنا فلتخم یاه
هنیمز رد تاقیقحت نکیلو تسا نيا ی
چیئوس چیئوس دروم رد بلغا اه مرن یاه
دقاف اي و هدوب یرازفا هدایپ زا دعب يياراک دوبهب اي يبايزرا
یزاس
هدوب هدایپ و هعلاطم دصق شهوژپ نيا رد اذل .دنا لکتورپ چیئوس یزاس
OpenFlow مرفتلپ رد
و FPGA
هیبش نینچمه هيلا یزاس
پ يلرتنک ی لکتور
OpanFlow هئارا و يياراک شجنس یارب
یارب يياهراکهار ی
.ميراد ار چیئوس درکلمع دوبهب
3 - 1 - شهوژپ تیّمها و ترورض
س ی ر لماکت ي هاگتسد هجت و اه ی
تاز بناج ي س ی را
، زاجم ی زاس ی ورس رواهظ و اهرورس ي
اهاس ی ،دلااک
بزاب هب رجنم ی
ن ي رامعم هرابود ی
ار ي ج هکبش رامعم. تسا هدش اه ی
اسب ی را ی هکباش زا ااه
ی تناس ي
، هلاسلس
بتارم ي هرگ زا هدافتسا اب هک تسا اه
يي ئوس زا ی چ اه ی رد تنرتا ي
ک تخرد راتخاس ي
ام لکاش ي
گ ای در ا . اي ن
رامعم ی نامز ي لاک تاطابترا ثحب هک ي
تن انچ ااما دواب داهاوخ رت سوملم ،دوش حرطم رورس/
ی ن راامعم ی
اي اتس يي
، ارب ی وپ تاطابترا يا
ن و ی اهزا ی رد اهتکرش مز
ی هن هناسر و هداد زکارم اه
ی وراس ي س فااک ،هدانهد ي
نی تس . ن اب ههجاوم ی
زا اه ی نونک ي رامعم زا هدافتسا اب رازاب ی
اه ی رقت هکباش لواداتم ي
ااب غ ای نکممر تاسا
.
نامه ،دش هراشا هک مه هنوگ ا تست
ي هد یاه دج ي د ارب ی هعماج ی شهوژپ ي هزوح ی تاسا راوشد هکبش اذال .
5
امعم و ون يحرط هب زاین زاین هک ديدج یر
زور یاه هکبش نوزفا
باانتجا داهد شاشوپ ار یرتویپمااک یااه
هکبش .تسا ريذپان مرن یاه
يلصا ناونع هب روحم رازفا نيا هب خساپ یارب حرط و هديا نيرت
زاین هنوگ حراطم اه
هدش يلصا .دنا یارب زین لکتورپ نيرت
لکتورپ اهSDN OpenFlow
يام چیئواس هاب زااین .داشاب اق یااه
لاب
همانرب هکبش تیهام هب هجوت اب ددجم یزير مرن یاه
يلصا زا روحم رازفا شلاچ نيرت
اذال .تسا حرط نيا یاه
همانرب لباق و يگداس رانک رد هک يچیئوس یزاس هدایپ و يحارط ددجم ندوب یزير
شلااچ و لئااسم ، یااه
اس و تاینما ،ناانیمطا تیلباق ،يفرصم ناوت ،اطخ دصرد هلمج زا هکبش رگيد یدانمزاین ريا
رد مزلا یااه
هکبش عون نيا صوصخ .تسا هزوح نيا رد راکنا لباق ریغ ترورض کي ،دنک نیمات ار اه
4 - 1 - شهوژپ تلااوس
6 لکتورپ . OpenFlow یژولونکت دربراک و فده و هدوب هچ
هکبش ردSDN
؟تسیچ يطابترا یاه
5 رود هچ . یژولونکت زا ييامن يم هديدSDN
ولونکت نيا ايآ و دوش يم یژ
یژوالونکت نيزگيااج دناوت -
؟دوش ينونک موسرم و هدافتسا دروم یاه 9 تخس چیئوس یزاس هدایپ . لاکتورپ یرازفا
OpenFlow مرافتلپ یور راب
یااه هاچ رواحمFPGA
تیلباق يم هفاضا نآ هب يياه شلاچ هچ و دنک
؟دراد ور شیپ يياه
4 هکبش یژولوپوت هب هجوت اب . مرن یاه
يگژيو و روحم رازفا پ یاه
لاکتور OpenFlow
یراامعم هاچ ، -
چیئوس یارب يياه هدایپ لباق اهنآ یرازفا تخس
؟تسا یزاس
2 رتماراپ ساسا رب . لمحت ،نانیمطا تیلباق ،ریخات نوچ يياه
يباايزرا یااهرایعم رياس و اطخ یريذپ
یرامعم هچ ،متسیس هنیهب یارب
؟تسا رتهب قوف یاهرایعم یزاس
6
5 - 1 - شهوژپ فادها
نيا يلصا فده يم میسقت شخب دنچ هب شهوژپ
هداایپ نآ يلصا شخب .دوش چیئواس کاي یزااس
لکتورپ OpenFlow صاخ تروص هب و
هدایپ ،رت شخب یزاس
Data plane چیئواس و هداد لااقتنا حطاس ااي
OpenFlow نابز اب
تخس فیصوت یاه مرفتلپ یور رب ،رازفا
یاه يم روحم FPGA
نتفااي یدعب شخب .دشاب
ارب هنیهب یرامعم هدایپ نيا ی
يم یزاس هنوگ هب دشاب
هنیهب يياراک یاهرتماراپ هک یا .داباي دوابهب و دوش رت
شور يياراک شجنس یدعب فده اتياهن هدایپ یاه
ماجنا یاهراک رياس اب نآ هسياقم و هدش یزاس يام هدش
-
تروپ تيدودحم لیلد هب هک تسا یرورض مه هتکن نيا رکذ.دشاب یاه
Ethernet و
یور راب PCI مرافتلپ
-
یاه ،هکباش رد هتسب لاقتنا زا يلماک یويرانس رد هدش يحارط چیئوس يياراک شجنس روظنم هب و FPGA
تمسق دوب میهاوخ روبجم ( يلرتنک
Control Plane لکتورپ )
OpenFlow هیباش یزااجم تروص هب زین ار
.مینک یزاس
6 - 1 - شهوژپ ماجنا لحارم و شور
شور شهوژپ نيا رد هک يلحارم و اه هسورپ رد نآ حیحص یریگراک هب و میهافم تخانش تهج
-
چیئوس يبايزرا و يحارط ی OpenFlow
ترابع تفرگ میهاوخ راک هب :زا دنا
6 - هناخباتک و یدانسا شهوژپ : یا
باتک،تلااقم هعلاطم هکبش هب عجار يملع عبانم رياس و اه
مرن یاه (روحم رازفا
و )SDN
لکتورپ OpenFlow رپ نيا یاه چیئوس و
لکتو
داي مرفتلپ یریگ یاه
هوحن و روحم FPGA هدایپ ی
لدم و یزاس تخاسريز یزاس
یاه
طیحم نيا یور هکبش اه
5 - : يبرجت شهوژپ
بش ی ه زاس ی مرن رازفا ی پ حرط ی داهنش ی تسرد نداد ناشن و ي
نآ درکلمع
هدایپ چیئوس یزاس OpenFlow
نابز اب مرفتلپ یور ربVHDL
یاه روحمFPGA
7
ب یرامعم نتفاي هدایپ نيا یارب هنیه
شور دوبهب روظنم هب یزاس دوجوم یاه
هدایپ چیئوس يبايزرا و تست رتماراپ ساسا رب یداهنشیپ یرامعم و هدش یزاس
یاه
يياراک
7 - 1 - لک حرط ی
نایاپ راتخاس و همان
،شهوژپ نيا مود لصف رد هلمج زا( شهوژپ رد زاین دروم یرظن میهافم و هنیمز شیپ
،SDN
چیئوس OpenFlow رلرتنک ،
OpenFlow ،
ار )... و FPGA هب موس لصف .دش دهاوخ يفرعم تایئزج اب
هرابرد ثحب و يفرعم چیئوس تایئزج ی
OpenFlow هوحن و یداهنشیپ
هدایپ ی تننوپماک و ازجا یزاس یاه
هدنهد لیکشت متيروگلا نینچمه .تخادرپ دهاوخ چیئوس نيا ی
تيريدم یارب یداهنشیپ یرامعم و اه
هیبش هب مراهچ لصف .دش دنهاوخ هداد حیضوت لصف نيا رد چیئوس يياراک شيازفا و رتهب يسررب و یزاس
هنیهب جياتن يسررب نینچمه و متسیس يياراک يبايزرا زا لصاح جياتن لیلحت و ثحب و نآ جياتن یزاس
یاه
یارب يتاداهنشیپ نینچمه و جياتن یدنب عمج هب مجنپ لصف رد تياهن رد و .تخادرپ دهاوخ هدش لامعا هنیمز رد يتآ یاهراک چیئوس ی
لکتورپ یاه OpenFlow
.تخادرپ میهاوخ
8
لصف :مود
یرظن میهافم و هنیمز شیپ هب
یلک راتخاس هارمه و SDN
چیئوس یاه
OpenFlow
9
01
1 - 2 - دقم هم
هلمج زا شهوژپ نيا زاین دروم یرظن میهافم لصف نيا رد هکبش
،یرتویپماک یاه هکبش
مرن یاه رازافا
چیئوس ،روحم لکتورپ یاه
OpenFlow یااه رلرتنک ،
OpenFlow دروام و هداش يافرعم لیاصفت هاب ... و
يم رارق يسررب درادناتسا نینچمه.دریگ
مرفتلپ یارب يمسر یاه OpenFlow
یرامعم و یاه
هکباش جايار -
مرن یاه هکبش نيا اب طبترم میهافم رياس و روحم رازفا
.دش دنهاوخ رورم همادا رد اه
2 - 2 - هکبش یرتویپماک یاه
هکبش ،دیتاسه رااک لاحم رد تاسین مهم .دنتسه نردم يگدنز یرورض یازجا ،یرتویپماک یاه
الاح راه رد ،دیتاسه لوغاشم دايرخ هاب هاگشورف رد اي دیتسه يمرگرس لوغشم و تانرتنيا زا زور راه ت
يم هدافتسا یربا تامدخ تخاسريز زا يمهم شخب ناونع هب .دینک
هکبش ،اه لاباق هاب زاین یرتویپماک یاه
يم هجاوم اطخ اب هک يماگنه يتح یرادياپ و ندوب سرتسد ،ندوب دامتعا شيازافا هولااع هاب .دانراد دنوش
تساوخرد و کیفارت نوزفا زور هب زاین ،هکبش یارب اه
هعسوت تشادهگن و یريذپ تخاسريز یارب یريذپ
و ااه
هکبش يم شيازفا ار یرتویپماک یاه .دهد
يلع لاس مغر يام لاماکت و تفراشیپ يکدانا رایسب تعرس اب هکبش یرامعم ،هعسوت و قیقحت اه
-
لیطتاسم یازاجا هاب هکباش تخااسريز ،زکرمتم هطقن کي رد هکبش یريذپاطخ زا یریگولج یارب .تفاي وس دننام(
لکتورپ هلیسوب هک دش میسقت )...و تنیيوپ سسکا،رتور ،چیئ راراقرب طاابترا مهااب فالتخم یااه
يم هراگ ،تماسق کاي رد ااطخ عواقو ااي ندرک هفاضا ماگنه بیترت نيدب .دننک دانيآرف راگيد یااه
یااه
يم ماجنا اطخ عفر و يبايزاب یارب ار یدرادناتسا هولاع .دنهد
لاکتورپ هاب ااکتا ااب نايا راب یااه
،کرتاشم
هاگتسد هدنزاس طسوت هدش هتخاس یاه يم فلتخم یاهروتارپا طسوت هدش تيريدم و فلتخم یاه
دنتسناوت
هب لصتم و مهاب هکبش تيريدم لاح نيا اب .دننک تیلاعف ناسکي هکبش کي رد مه
يتناس یرتویپمااک یاه
يم تروص یدنک هب اهنآ رد تفرشیپ و یروآون و تسا تخس یراک .دریگ
00
و يفرعم يگژي
6یاه يگژيو حلاصا اي و ديدج يتشپ هب دوجوم یاه
یداايز حوطس رد رییغت و يناب
ياگژيو فيرعت یارب ديدج لکتورپ کي داجيا اي يلک رییغت هب زاین لوا ماگ رد .دراد جایتحا رد دايدج یااه
لاس تسا نکمم دنيآرف نيا .تسا هکبش اسررب یدايز تایئزج اب دياب اريز دماجنایب لوط هب اه
ينیبزااب و ي
لکتورپ اب ضقانت ،درکلمع رد ات دوش دشاب هتشادن يلبق دوجوم یاه
چیئوس هک يياجنآ زا .5
مران اهرتور و اه -
يم ارجا ار يتباث و يصاصتخا رازفا هدایپ اذل ،دننک
ياگژيو ندوزفا و یزاس و هالخادم هاب زااین ،دايدج یااه
تخس ناگدنزاس لامعا هکبش و اهرتور یرازفا
ح .دراد اه يائزج و مک تارییغت تساوخرد هک يعقاوم رد يت
تاراییغت نآ ندروآ مهاراف فراص ار ينلاواط ناامز راتور و چیئوس ناگدنهد هعسوت تسا نکمم زین تسا ناريدم ،نيا رب هولاع .دننک یدانبرکیپ تاراییغت لامعا زا دعب ار هکبش رد دوجوم هاگتسد ره نتسه مزلم9
هطبار.دننک لاروتسد و یدنبرکیپ یاه
لمع
4اه تاراییغت دانور زین نيا و تسا توافتم فلتخم ناگدنزاس نیب
تخس ار يم رتدنکو رت
لکتورپ اب دياب هکبش ناصصختم و ناريدم هجیتن رد .دنک طبار و اه
یدانبرکیپ یااه
لکتورپ ندرک راگزاس .دنشاب انشآ فلتخم هالمج زا یداايز هانيزه ،هکباش رد دايدج هاگتسد و ديدج یاه
اربراک شزومآ نیاب هاتفرگ ترواص ریخا يقوقح هشقانم .دراد هارمه هب هکبش ن
Cisco و Arista دروام رد
هباشم نامرف طخ طبار زا هدافتسا تخس ناگدنزاس هک تسا نيا هدنهد ناشن ،2
راییغت هاب ليام هکبش رازفا
همه .دنتسین دش هداد حیضوت لابق هک ينونک تیعضو باش هزواح رد ييارگرااصحنا ثاعاب قواف دراوم ی
هک
يم هاک يلااح رد .دناشاب هتاسباو رتور/چیئواس هدنزااس کاي هب دنروبجم ناريدم و ناربراک هک يياج .دوش
هکبش تيرثکا يام راک يتنس شور هب زونه ،یرتویپماک یاه
شور شياامزآ لااح رد نااققحم ،دانک و ااه
ناسآ یارب يياهراکهار .دنتسه نآ هب یروآون لامعا و هکبش تيريدم یزاس
3 - 2 - هکبش یاه مرن روحم رازفا
1. Functionalities 2. Interoperability testing 3. Administrators 4. Commands
5. Command Line Interface
02
هکبش مرن یاه روحم رازفا
( 6
هکبش یارب یديدج یاهراکهار )SDN ثعاب هک تسا یرتویپماک یاه
هداس يگژيو ندوزفا زا یریگولج یارب عناوم ندرک فرطرب و هکبش تيريدم ندش رت يم ديدج یاه
.دوش
هکبش عون نيا هکبش نيزگياج جيردت هب اه
کبش ،اهرتنساتيد رد يتنس یاه ه
سایقم و يهاگشناد یاه
يم گرزب .دنوش
موهفم يلصا هديا هداد لاقتنا حوطس یزاسادج ،SDN
يلرتنک حوطس اب 5
هيلا .تسا هکبش رد 9
هفیظو يلرتنک يلاح رد دراد هدهع هب ار هکبش یدنمشوه و یدنبرکیپ ی
هيلا هک هتسب ،هداد ی هکبش یاه
يم لقتنم یدنبرکیپ نيا اب قباطم ار لاخرب .دنک
هاگتسد کي رد ار هکبش حطس ودره هک يتنس دراوم ف
هکبش رد ،)چیئوس اي رتور دننام(دنتشاد عمجت مرن یاه
رو تسا ناسکي چیئوس دنچ يلرتنک هيلا روحم رازفا
يم ارجا يجراخ رتویپماک رد لکتورپ هلیسو هب هداد هيلا نيدنچ هب يلرتنک همانرب کي رگيد نایب هب .دوش
-
تراظن یدنبرکیپ یاه يم
هکبش تلاکشم زا يلیخ هکبش زا ديدج بوچراچ نيا .دنک لح ار يتنس یاه
يم تیلیباق ندوزفا و يفرعم هکنيا لوا .دنک تخس داجيا یاج هب ديدج یاه
هنيزه و يصاصتخا رازفا یاه
مرن رد يتارییغت هکبش روتارپا هک دراد زاین طقف ،دايز ب ،هولاع هب .دروآ دوجو هب هکبش ييارجا رازفا
همانر ی
نابز هب يلرتنک همانرب یاه
یدنبرکیپ ازجم روط هب چیئوس هک يياجنآ زا .تسا هدش هتشون لااب حطس يسيون
يم هداس ،دوش نازرا و رت
يگدیچیپ .تسا هدش لبق زا رت ارجا رورس رتویپماک رد هک یرتویپماک همانرب هب اه
يم رد رتمک ناگدنزاس نوچ نآرب نوزفا .تسا هدش لقتنم دوش یروآون دنتسه هکبش دنيآرف ریگ
رد اه
يم تروص یرتشیب تعرس اب و رتايوپ هکبش فاطعنا .دريذپ
هب تسا هدش رتشیب راکهار نيا اب هکبش یريذپ
يم هکبش ناريدم هک یروط عيرس دنراد زاین هک ار يياهدرکلمع دنناوت
.دنروآ مهارف
1. Software Defined Networks 2. Data plane
3. Control plane
03
4 - 2 - لکتورپ
OpenFlow
لکتورپ Openflow
وبحم ب موهفم تيريدم یارب زاب نتم لکتورپ نيرت ياعقاو طیاحم ردSDN
يم فيرعت ار يطساو لکتورپ تاصخشم .تسا هکبش یااه هامانرب نیب مایپ لدابت نآ ساسا و هياپ هک دنک
يم هدیمان رلرتنک ابلاغ هک( يلرتنک چیئواس هاک( هداد لاقتنا حطس و )دوش
OpenFlow يام هدایمان
)دواش
لکش .تسا 5
- 6 کي ساسا رب يحارط زا يلامجا يسررب OpenFlow
يم ناشن ار .دهد
لکش 5 - 6 هکبش يلک یامن : لکتورپ طسوت هدش داجياSDN
OpenFlow
1 - 4 - 2 رلرتنک
OpenFlow
مرن یاه هکبش رد يتایح شقن رلرتنک تااعلاطا ريااس و راامآ و تاایئزج رالرتنک .دراد روحم رازفا
عمج ار هکبش يم یروآ
ارب و دنک يم ار هکبش ددجم یدنبرکیپ تامیمصت نآ ساس
هب .دریگ ييااجنآ زا هولاع
يم ارجا رتویپماک کي رد رلرتنک هک يم چیئوس فلاخرب ،دوش
تافايرد نوگاانوگ عباانم زا ار تااعلاطا دناوت
رلرتنک کي .دنک Openflow
هيلا متسیس کي ناونع هب ابلاغ يام هتخاناش رلاوژاام و یا
حوطاس رد .دواش
04
یلااب رلرتنک یاه همانرب نارگ هعسوت ،رلرتنک مرفتلپ يم داجيا ار6
يم هعسوت و دننک هامانرب نايا .دانهد
ااه
يگژيو و اهدربراک يم یزاس هدایپ ار يصاخ یاه
يبايریسم دننام دننک
، 5
یژولوپوت فشک
، 9
راب لداعت . ...و4
يم هسياقم لماع متسیس اب ار رلرتنک مرفتلپ هک يماگنه ااه مرافتلپ مینک
داننام يلاصا ی ،NOX
هدایپ اهنت يم ماجنا ار يکيزیف شخب و هداد راتخاس نیب مایپ ریسفت و لدابت یزاس
هتفراشیپ يمک .دهد ،رات
لثم هدش عيزوت یاه مرفتلپ رد ،ONIX
نیشام نیب هکبش تلااح ،ONOS يام هداد عيزوت فلتخم یاه
-
لمحت ات دوش نک،يمومع روصت فلاخرب .دباي شيازفا اطخ یريذپ
رلرت مرافتلپ کاي .تاسین زاکرمتم SDN
هياپو دربراکرپ عباوت و اهدربراک یواح راشتنا عقوم بلغا رلرتنک هااتوک يبايریسم دننام تسا یا
و هار نيرات
همانرب ،بیترت نیمه هب طابترا تلاح صیخشت هلااسم هاب صواصخم یدربرااک یااه
یاهداک زا ،صااخ ی
يم ددجم هدافتسا ،هدش هدامآ شیپ زا کرتشم ک
هاعومجم زا لماک یاهدربراک اب رلرتنک کي تياهن رد .دنن
همانرب زا يعماج و لماک يم لیکشت مه زا لقتسم یدربراک یاه
.دوش
مرفتلپ همانرب يگداس نیب لداعت داجيا رد يعس رلرتنک یاه نیامه هاب .دانراد دک يياراک و يسيون
نابز زا تلع دننام يسيون همانرب فلتخم یاه
(C++
)NOX اوااج ، ( Beacan ،
Floodlight ( نوتيااپ ،)
،Pox
يم هدافتسا )Ryu هعسوت یارب ار راک نيا .دننک
تاحار هکبش ناگدنهد نآ و تاسا هدراک رات
يام ااه دانناوت
نابز اب هک يياهرلرتنک زا کيره ،دوخ يياناوت و شناد ساسارب هدش هتشون لااب حطس یاه
دااجيا یاراب ار دنا
همانرب ب راک هب دوخ یدربراک یاه .دنر
چیئوس یدنبرکیپ هفیظو رلرتنک OpenFlow
نیاب ماایپ لداابت طاسوت رااک نيا .دراد هدهع هب ار
( نما لاناک طسوت رلرتنک و چیئوس يم ماجنا )SSL
لاماع .دريذپ OpenFlow
يام اراجا چیئواس رد و دواش
مایپ يم لیلحت و هيزجت و شيامیپ ار رلرتنک زا هدش هدیسر یاه رد دوجوم نیناوق و دنک
ار ناايرج لوداج
يم يناسر زور هب .دنک
1. Controller application 2. Routing
3. Topology discovery 4. Load balancing
05
همانرب تیلباق رلرتنک لکاش رد .دراد ار لاعف شیپ راتفر و يشنکاو راتفر قيرط زا ار چیئوس یزير
5 - 5 و 5 -
9 شور نيا درکلمع هوحن يم هرهب نايرج لودج یايازم زا يشنکاو راتفر .تسا هدش هداد ناشن اه
هاب .دراب
هدش دراو هتسب نیلوا رگيد ترابع ناايرج لخدام نتاشون هب راداو و هدرک کيرحتار رلرتنک ،چیئوس هب
رد6
يم نايرج لودج تیلاعف ،دوش عطق رلرتنک و چیئوس نیب طابترا رگا و دنک
يام دودحم رایسب چیئوس یاه -
يم رلرتنک هک تسا ينعم نيا هب زین لاعف شیپ راتفر .دوش -
هار زا لبق دناوت يعقاو طیحم رد چیئوس یزادنا
،هکبش و رالرتنک نیاب لااصتا ياعطق ترواص رد اات دانک رپ یرورض و دربراکرپ ريداقم اب ار نايرج لودج
تیلاعف ،چیئوس ياگژيو هراابرد يالیمکت و رتاشیب تااعلاطا .دوشن لتخم دايز چیئوس یاه
رد رالرتنک یااه
( OpenFlow Switch Specification v1.5.0 2014 .تسا دوجوم )
لکش 5 - :5 يشنکاو راتفر نک
چیئوس هب تبسن رلرت
1. Flow entry
06
لکش 5 - 9 لاعف شیپ راتفر: چیئوس هب تبسن رلرتنک
2 - 4 - 2 چیئوس
OpenFlow
چیئوس یاه OpenFlow هاگتسد يلک روط هب
چیئواس نيزگيااج هاک دنتاسه هتاسب لاقتنا یاه ااه
هبعج و اهرتور،
هکبش رد دوجوم ينایم یاه هداش يتنس یاه
چیئواس.دنا یااه
OpenFlow شاخب ود یاراد
يم يقطنم لاماع و نايرج لودج :دنشاب
OpenFlow6
. لکاش 5 - 4 چیئواس زا يالک یاامن OpenFlow
ار
يم ناشن .دهد
1. OpenFlow Agent
07
چیئوس لکتورپ OpenFlow
مرن شخب : يام ارجا چیئوس رد هک تسا یرازفا
مهاراف نآ شاقن .دواش
همانرب لباق و درادناتسا یرتسب ندرک هتسب دناوتب چیئوس ات تسا یزير
دج ساسارب ار اه و دانک تياداه لوا
هار نینچمه .رلرتنک و چیئوس نیب طابترا هب ندرک يگدیسر و یزادنا
میقتاسم روط هب نايرج لودج هب نیياپ حطس تياده نیناوق ندرک هفاضا اب رلرتنک :نايرج لودج
يم یدنبرکیپ ار چیئوس تاسج لوداج عوان زا هظفاح يعون نايرج لودج .دنک
هرایخذ شاقن و تاسا واج
اروتسد یزاس تاسا قاابطنا یاهدلیف و اهوگلا لماش تياده نوناق ره .دراد هدهع هب ار رلرتنک زا هدیسر ت
هتسب دنيآرس زا هک تروپ نینچمه و اه
يم جارختسا یدورو یاه شخب تایئزج .دوش
چیئواس فالتخم یااه
OpenFlow تمسق رد
.تسا هدش هدروآ یدعب یاه
لکش 5 - 4 : يلک یامن چیئوس
OpenFlow
3 - 4 - 2 ا یازج چیئوس
OpenFlow
چیئوس هدنهد لیکشت ءزج ود تمسق نيا رد OpenFlow
يم يسررب مهاب ار چیئوس لکتورپ :مینک
OpenFlow نايرج لودج و
OpenFlow .
08
1 - 3 - 4 - 2 چیئوس لکتورپ OpenFlow
چیئوس لکتورپ رد مایپ عون هس OpenFlow
مایپ :تسا هدش فيرعت ماایپ ، چیئواس هب رلرتنک یاه
-
ریغ یاه ينامزمه
مایپ و6
نراقتم یاه عبنم(5
OpenFlow Switch Specification v1.5.0 2014 )
ماایپ . -
لودج(نراقتم یاه 5
- 6 يم رارق هدافتسادروم چیئوس و رلرتنک نیب طابترا ظفح یارب ) مایپ .دریگ
رایغ یاه
لودج( ينامزمه 5
- 5 يم هدافتسا رلرتنک هب چیئوس زا ) مان مایپ غلابا اهنآ فده و دنوش
راییغت ،هدیسر فراعت
ناامه تياهن رد .تسا رلرتنک هب چیئوس رد هتفاي زورب یاطخ غلابا اي چیئوس رد تلاح نااشمان زا هاک رواط
مایپ ،تسادیپ هاب دايدج قباطت نوناق ندوزفا اي چیئوس تلاح رییغت اي تيريدم یارب ،چیئوس هب رلرتنک یاه
يم لاسرا چیئوس هب رلرتنک زا ،چیئوس لودج( دنوش
5 - 9 .)
لودج 5 - 6 : مایپ .نراقتم یاه
نراقتم مایپ حیضوت
دربراک و
Hello يم لدب و در لاصتا عوقو ماگنه
.دوش
هزادنا ،رلرتنک هب چیئوس زا خساپ/تساوخرد Echo .طابترا دناب یانهپ اي ریخات یریگ
Experimenter .رتشیب دروم فيرعت یارب
لودج 5 - 5 : مایپ .ينامزمهریغ یاه
یغ مایپ ينامزمهر حیضوت
دربراک و
Packet-in
هتسب ماگنه .دوش لاسرا رلرتنک هب هتفاین قباطت ی
Flow-removed
عوقو ماگنه ينايرج فذح غلابا time-out
.
Port-status
.تروپ تلاح رییغت غلابا
Error
.رلرتنک هب چیئوس رد اطخ نتسویپ رد اطخ عوقو غلابا
1. Asynchronous 2. Symmetric
09
لودج 5 - 9 : مایپ هب رلرتنک یاه چیئوس
پ ی ما ئوس هب رلرتنک ی
چ ضوت
ی ح دربراک و
Features سرپ
وجو عجار هب يياناوت یاه ئوس ی چ .
Configuration ظنت
ی م سرپ و یوجو اهرتماراپ ی
پ ی دنبرک ی .
Modify-State ظنت
ی م تروپ تاصخشم یاه
ئوس ی
،چ ازفا ي
،ش و و فذح ي
ار ي ش رج لودج ي
نا .اه
Read-State عمج
یروآ .رامآ
Packet-Out اده ،صخشم تروپ هب هتسب لاسرا
ي ت رد هتسب ي تفا .صخشم تروپ طسوت
Barier مطا
ی نان زا ي گچراپک ي پ تحص و ی
ما اه .
2 - 3 - 4 - 2 نایرج لودج چیئوس
OpenFlow
لودج یازجا يفرعم هب شخب نيا رد یاه
OpenFlow يم
مزیناکم نینچمه و ميزادرپ قباطت یاه
تيريدم و action
يم حیضوت ار اه د
چیئواس .میاه OpenFlow
لوداج :تاسا ناايرج لوداج ود یاراد
قیقد قباطت تاملک قباطت لودج و6
نايرج رصانع زا یدادعت لماش لودج ره5
يلاصا .تسا9
ءازاجا نيرات
هدنهد لیکشت هتسب قباطت یارب( قباطت هتشر یدادعت قباطت لودج کي رد نايرج رصنع ی
،)یدورو یااه
هدنرامش لمعلاروتسد و اه
اه دنتسه هتسب تياده . هالول طاخ دانيآرف طاسوت ،چیئواس رد ااه
یا ترواص هاب
یزاوم - لايرس ( لکش رد هک 2
- 5 يم ماجنا هدش هداد ناشن ) .دريذپ
1. Exact match table 2. Wildcard match table 3. Flow entry
21
لکش 5 - 2 : طخ دنيآرف قيرط زا هتسب لاقتنا هلول
یا
هتسب هلول طخ دنيآرف کي يط رد یدورو ی لوداج رد وجتاسج هب ،یا
يام ناايرج یااه .دزادراپ
اگنه لودج رد دوجوم نايرج رصنع کي اب هتسب هک يم هاطوبرم لمع و هدش فقوتم دنيآرف ،تفاي قباطت اه
يم ارجا .دوش لاسرا رلرتنک هب هک تسا نيا ضرف شیپ ،تفاین يقباطت چیه هتسب رگا .دوش شهوژپ نيا رد
ام رد دنتسه نايرج لودج کي هب طوبرم مادکره هک قباطت هتشر عون ود دوخ يحارط رد هاتفرگ رظن
.مايا
لصف رد يحارط نيا تایئزج 9
.تسا هدش هداد حیضوت هتشر
رد ناايرج قباطت یوجتسج یارب قباطت یاه
يم رارق هدافتسا دروم نايرج لودج کي .دراد یدراف هاب رصحنم ريداقم ،نايرج لودج رد رصنعره .دنریگ
لودج یاه 5 - 4 ، 5 - 2 و 5 - 6 تمسق تسیل هتشر یارب هک يياه
قباطت یاه نااشن ار تاسا مزلا و یرورض
يم سااسارب تمسق ره زا یرصتخم تایئزج و دنهد (
OpenFlow Switch Specification v1.5.0 2014 )
لوادج نيا رد .تسا هدمآ
لودج 5 - 4 : دلیف قابطنا يلصا یاه
دلیف اه ارجا تیلباق
Ingress port هتسب عاونا
اه
20
Metadata هتسب عاونا
اه
Ethernet source address همه
هتسب ی تروپ یور رب اه لاعف یاه
Ethernet destination address همه
هتسب ی تروپ یور رب اه لاعف یاه
Ethernet type همه
هتسب ی تروپ یور رب اه لاعف یاه
VLAN id هتسب
بسچرب یاراد یاه VLAN
VlAN priority هتسب
بسچرب یاراد یاه VLAN
MPLS label هتسب
اد یاه بسچرب یار MPLS
MPLS traffic class هتسب
بسچرب یاراد یاه MPLS
IPv4 source address هتسب
یاه وIPv4 ARP
IPv4 destination address هتسب
IPv4 یاه ARP و
IPv4 protocol/ARP opcode هتسب
یاه ،IPv4 IPv4 و تنرتا یور رب ARP
IPv4 ToS bits هتسب
IPv4 یاه
Transport source port/ICMP Type هتسب
TCP یاه UDP، SCTP،
ICMP و
Transport destination port/ICMP Code
هتسب TCP یاه
UDP، SCTP،
ICMP و
لودج 5 - 2 : دلیف تاحیضوت عبنم(قابطنا یاه
Implementing Open flow switch using FPGA based platform-2014
)
دلیف اه تاحیضوت
Ingress port تروپ
چیئوس طسوت هدش فيرعت یزاجم اي يکيزیف
Metadata اتيداتم
Ethernet source address يم
ناونع هب دناوت دوش هدافتسا هاوخلدmask
22
Ethernet destination address يم
ناونع هب دناوت دوش هدافتسا هاوخلدmask
Ethernet type بسچرب زا دعب
VLAN
VLAN id هصخشم
VLAN ی
VlAN priority دلیف
یاربPCP VLAN
MPLS label یارب
بسچرب MPLS
MPLS traffic class هتسب
بسچرب یاراد یاه MPLS
IPv4 source address ناونع هب هدافتسا
subnet mask اي
bitmask هاوخلد
IPv4 destination address ناونع هب هدافتسا
subnet mask bitmask اي
هاوخلد
IPv4 protocol/ARP opcode 8
يتایلمع دک ناونع هب لوا تیب ARP
IPv4 ToS bits 6
ييلااب و شزرارپ تیب
Transport source port/ICMP Type 8
عون لوا تیب ICMP
Transport destination port/ICMP Code
8 عون لوا تیب ICMP
لودج 5 - 6 : دلیف لوط عبنم(قابطنا یاه
Implementing Open flow switch using FPGA based platform-2014
)
دلیف اه يتیب لوط
Ingress port 95
Metadata 64
Ethernet source address 48
Ethernet destination address 48
Ethernet type 66
23
VLAN id 65
VlAN priority 9
MPLS label 51
MPLS traffic class 9
IPv4 source address 95
IPv4 destination address 95
IPv4 protocol/ARP opcode 8
IPv4 ToS bits 6
Transport source port/ICMP Type
66
Transport destination port/ICMP Code 66
لمعلاروتسد هعومجم ،اه
نشکا اي اهراک زا یا يام هداد تباسن هتسب ره هب هک دنتسه يياه
.دنواش
لمعلاروتسد د هک يياه
ر OpenFlow يم ينابیتشپ
،نشکا نتشون ،نشکا فذح ،نشکا لامعا لماش دنوش
نشکا تسیل .دنتسه صاخ لودج هب شرپ و هدادارف نتشون لودج( اه
5 - 7 هقبط رد ) ناشکا لاامعا یدنب
يم رارق هتسب .دریگ يم تياده هتفاي قابطنا یاه
ناشکا تسیل قبط یرگيد لمع ره اي دنوش نآ هاب ااه
ااه
يم لامعا لودج رد هک هتسب دنيآرس هتشر ،قابطنا لمع زا دعب .دوش
5 - 8 ينااسر زور هاب ،هدش هداد ناشن
يم يم ارجا اهنآ هب طوبرم شنکاو و دنوش چیئوس رد .دوش
OpenFlow شهوزپ نيا
ناشکا طقف عوان یااه
OutPut هدایپ
هدش یزاس تخس يگدیچیپ تسا يهيدب .دنا
چیئوس یرازفا هداایپ هب طوبرم اه
زااس ناشکا ی -
عون یاه OutPut
( رگيد یرورض نشکا عون ود و هدوب ،Drop
Group یارب ) هداایپ يعقاو طیحم رد تست -
يم یزاس .دنوش
24
Family name: Toluee Name: Shahab
Title of Thesis An efficient architecture for an OpenFlow switch in FPGA based platform Supervisor : Dr. Javad Javidan
Advisor : Dr. Shahram Jamali Graduate Degree M.Sc.
Major: Computer Architecture Specialty: Computer Engineering University: Mohaghegh Ardabili Faculty: Technical Engineering Graduation date: 19/9/2017 Number of pages: 91
Abstract:
The current architectures of comouter networks are static and unprogramable. So it is difficult to test new ideas for research community in the area of computer networks. This is because the source code of the software running on the network switches can not be changed and the network infrastructure will not work when new network ideas can not be tested in real traffic environments. So the need for a new design and architecture that will cover growing needs of computer networks is inevitable. Software-Defined networks (SDNs) have emerged as the main ideas and plans for responding to these needs. The main protocol introduced for this kind of networks is called ((OpenFlow)) which has attracted considerable attention from researchers due its flexibility and applications.
The need for reprogramming switches based on the nature of Software-Defined networks and finding the appropriate content for implementing it, are one of the main chalenges of this networks. Given the nature of these types of networks as well as benefits and capabilities of FPGA based platforms including the ability to reprogram and re-merge resources, these type of switches can be implement on FPGA based platforms using the VHDL hardware description language.
Finding an optimal architecture for implement controll and data plane of OpenFlow switches to reduce resource consumption and optimizing other performance metric and measure and evaluate quantitative and qualitative results of simulations and imolementations will be another chalenge for this research.
Keywords: Software-Defined networks, OpenFlow protocol, OpenFlow switch, Flow table memories, FPGA based platform , VHDL hardware description language
September – 2017
25
University of Mohaghegh Ardabili
Faculty of Technical Engineering
Department of Computer Engineering and Information Technology
Thesis submitted in partial fulfilment of the requirements for the degree of M.S. in Computer Engineering
Title:
An efficient architecture for an OpenFlow switch in FPGA based platform
Supervisor(s):
Dr. Javad Javidan (Ph. D)
Advisor:
Dr. Shahram jamali (Ph.D)
By:
Shahab Toluee September – 2017
