대한전자공학회논문지TC (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

KOREN/KREONET기반 NetFPGA/OpenFlow 스위치를 이용한 미래인터넷 테스트 베드 구축 방안 연구

A Study of Future Internet Testbed Construction using NetFGA/OpenFlow Switch on KOREN/KREONET

  • 박만규 (충남대학교 정보통신공학과) ;
  • 정회진 (충남대학교 정보통신공학과) ;
  • 이재용 (충남대학교 정보통신공학과) ;
  • 김병철 (충남대학교 정보통신공학과)
  • 투고 : 2009.11.30
  • 심사 : 2010.07.14
  • 발행 : 2010.07.25
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

미래인터넷 연구를 위해 대규모의 테스트 베드를 구축하는 일은 새로운 프로토콜을 테스트하고 clean-slate 기법을 적용한 새로운 네트워크 아키텍쳐를 테스트하기 위해 꼭 필요하다. 우리나라의 경우 현재 'FIRST'(Future Internet Research for Sustainable Testbed)라는 프로젝트 이름으로 미래인터넷 테스트 베드를 구축하는 연구가 금년 3월부터 추진되어 ETRI와 5개의 대학들이 공동으로 연구를 진행하고 있다. 이 중 5개 대학교를 중심으로 진행되는 FIRST@PC의 경우 NetFPGA의 하드웨어 가속 기능을 이용하여 오픈플로우 스위치기반의 미래인터넷 테스트베드를 KOREN과 KRONET에 구현하는 것을 목표로 연구가 진행 중이다. 본 논문에서는 FIRST@PC 프로젝트에 대한 간략한 소개와 지역별로 구축된 오픈플로우 스위치 테스트베드 간 연동을 위해 구현된 소프트웨어 기반의 MAC in IP 갭슐레이터를 설명하고 이를 이용한 연구실 내의 로컬 테스트와 충남대와 광주과학기술원 간 연동 테스트한 결과를 제시한다. 실험 결과 소프트웨어 기반의 캡슐레이터를 사용하면 현재 많은 어플리케이션이 요구하는 대역폭에 대해서는 지원 가능할 것으로 예상된다.

Building a large-scale testbed for Future Internet is very important to evaluate a new protocol and new network architecture designed by clean-slate approach. In Korea, new Future Internet testbed project, called FIRST (Future Internet Research for Sustainable Testbed), has been started since Mar. 2009 to design and test new protocols. This project is working together with ETRI and 5 universities. The FIRST@PC is to implement a virtualized hardware-accelerated PC-node by extending the functions of NetFPGA card and build a Future Internet testbed on the KOREN and KREONET for evaluating newly designed protocols and interesting applications. In this paper, we first briefly introduce FIRST@PC project and explain a 'MAC in IP Capsulator' user-space program using raw-socket in Linux to interconnect OpenFlow enabled switch sites on the KOREN and KREONET. After that, we address test results for TCP throughput performance for varying packet size. The test results show that the software based capsulator can support a reasonable bandwidth performance for most of applications.

키워드

과제정보

연구 과제번호 : 미래인터넷 인프라를 위한 가상화 지원 프로그래머블 플랫폼 및 핵심원천 기술개발

참고문헌

  1. GENI: Global Environment for Network Innovations, http://www.geni.net/
  2. FIRE: Future Internet Research and Experimentation, http://cordis.europa.eu/fp7/ict/fire/
  3. Shuji Esaki, Akira Kurokawa, and Kimihide Matsumoto, "Overview of the Next Generation Network," NTT Technical Review, Vol.5, No.6, June 2007.
  4. Jinho Hahm, Bongtae Kim, and Kyungpyo Jeon, "The study of Future Internet platfom in ETRI", The Magazine of the IEEK, Vol.36, No.3, March, 2009.
  5. OpenFlow, http://www.openflowswitch.org/
  6. SangWoo Han, Namgon Kim, JongWon Kim "Designing a virtualized testbed for dynamic multimedia service composition",Conference on the Future of the Internet, Proceedings of the 4th International Conference on Future Internet Technologies
  7. Sapan Bhatia, Murtaza Motiwala, Wolfgang Muhlbauer, Vytautas Valancius, Andy Bavier, Nick Feamster, Larry Peterson, and Jennifer Rexford, "Hosting virtual networks on commodity hardware," Georgia Tech Computer Science Technical Report GT-CS-07-10, January 2008.
  8. KOREN 소개 http://www.koren.kr/koren/kor/abt/introduce.html
  9. KREONET 개요 http://www.kreonet.re.kr/01_info/01_info.php
  10. NetFPGA, http://www.netfpga.org/
  11. N. McKeown, T. Anderson, H. Balakrishnan, G. Parulkar, L. Peterson, J. Rexford, S. Shenker, and J. Turner. OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks. ACM Computer Communications Review, 38(2):69-74, 2008. https://doi.org/10.1145/1355734.1355746
  12. Natasha Gude, Teemu Koponen, Justin Pettit, Ben Pfaff, Martin Casado, Nick McKeown, and Scott Shenker, "NOX: towards an operating system for networks", ACM SIGCOMM Computer Communication Review, Vol.38, No.3, 2008.
  13. Capsulator, http://www.openflowswitch.org/wk/index.php/Capsulator
  14. flow visor, http://www.openflowswitch.org/wk/index.php/FlowVisor_config