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SPIDER:具备恢复延迟保障的容错SDN流水线

网络与互联网体系结构 2015-12-04 v2

摘要

在处理软件定义网络(SDN)中的节点或链路故障时,网络建立替代路径的能力取决于控制器的可达性以及控制器与相关交换机之间的往返时间(RTTs)。此外,当前用于故障检测的SDN数据平面抽象(例如OpenFlow的“Fast-failover”)不允许程序员调整交换机的检测机制,从而使得SDN运营商仍依赖专有管理接口(若可用)来实现有保障的检测与恢复延迟。我们提出SPIDER,一种类OpenFlow的流水线设计,其提供 i) 基于交换机周期性链路探测的检测机制,以及 ii) 即便在远端故障情况下、无论控制器是否可用都能实现的流量快速重路由。SPIDER可使用有状态数据平面抽象(如OpenState或Open vSwitch)实现,并提供有保障的短(即 ms 级)故障检测与恢复延迟,且在开销与故障转移响应性之间可配置权衡。我们在此给出SPIDER流水线设计、行为模型以及对流表内存影响的分析。我们还使用OpenState(一种用于有状态数据包处理的OpenFlow 1.3扩展)实现并实验验证了SPIDER,展示了其在恢复延迟与丢包方面的数值结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.05490,
  title  = {SPIDER: Fault Resilient SDN Pipeline with Recovery Delay Guarantees},
  author = {Carmelo Cascone and Luca Pollini and Davide Sanvito and Antonio Capone and Brunilde Sansò},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.05490},
  year   = {2015}
}

备注

8 pages