• 제목/요약/키워드: SDN(Software Defined Network)

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Software-Defined Cloud-based Vehicular Networks with Task Computation Management

  • Nkenyereye, Lionel;Jang, Jong-Wook
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.419-421
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    • 2018
  • Cloud vehicular networks are a promising paradigm to improve vehicular through distributing computation tasks between remote clouds and local vehicular terminals. Software-Defined Network(SDN) can bring advantages to Intelligent Transportation System(ITS) through its ability to provide flexibility and programmability through a logically centralized controlled cluster that has a full comprehension of view of the network. However, as the SDN paradigm is currently studied in vehicular ad hoc networks(VANETs), adapting it to work on cloud-based vehicular network requires some changes to address particular computation features such as task computation of applications of cloud-based vehicular networks. There has been initial work on briging SDN concepts to vehicular networks to reduce the latency by using the fog computing technology, but most of these studies do not directly tackle the issue of task computation. This paper proposes a Software-Defined Cloud-based vehicular Network called SDCVN framework. In this framework, we study the effectiveness of task computation of applications of cloud-based vehicular networks with vehicular cloud and roadside edge cloud. Considering the edge cloud service migration due to the vehicle mobility, we present an efficient roadside cloud based controller entity scheme where the tasks are adaptively computed through vehicular cloud mode or roadside computing predictive trajectory decision mode. Simulation results show that our proposal demonstrates a stable and low route setup time in case of installing the forwarding rules of the routing applications because the source node needs to contact the controller once to setup the route.

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Software-Defined Cloud-based Vehicular Networks with Task Computation Management

  • Nkenyereye, Lionel;Jang, Jong-Wook
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.238-240
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    • 2018
  • Cloud vehicular networks are a promising paradigm to improve vehicular through distributing computation tasks between remote clouds and local vehicular terminals. Software-Defined Network(SDN) can bring advantages to Intelligent Transportation System(ITS) through its ability to provide flexibility and programmability through a logically centralized controlled cluster that has a full comprehension of view of the network. However, as the SDN paradigm is currently studied in vehicular ad hoc networks(VANETs), adapting it to work on cloud-based vehicular network requires some changes to address particular computation features such as task computation of applications of cloud-based vehicular networks. There has been initial work on briging SDN concepts to vehicular networks to reduce the latency by using the fog computing technology, but most of these studies do not directly tackle the issue of task computation. This paper proposes a Software-Defined Cloud-based vehicular Network called SDCVN framework. In this framework, we study the effectiveness of task computation of applications of cloud-based vehicular networks with vehicular cloud and roadside edge cloud. Considering the edge cloud service migration due to the vehicle mobility, we present an efficient roadside cloud based controller entity scheme where the tasks are adaptively computed through vehicular cloud mode or roadside computing predictive trajectory decision mode. Simulation results show that our proposal demonstrates a stable and low route setup time in case of installing the forwarding rules of the routing applications because the source node needs to contact the controller once to setup the route.

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Novel VNFI Security Management Function Block For Improved Security Framework For SDN/NFV Networks

  • Alruwaili, Rahaf Hamoud;Alanazi, Haifa Khaled;Hendaoui, Saloua
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권10호
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    • pp.303-309
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    • 2022
  • Software Defined Networking (SDN) is a novel approach that have accelerated the development of numerous technologies such as policy-based access control, network virtualization, and others. It allows to boost network architectural flexibility and expedite the return on investment. However, this increases the system's complexity, necessitating the expenditure of dollars to assure the system's security. Network Function Virtualization (NFV) opens up new possibilities for network engineers, but it also raises security concerns. A number of Internet service providers and network equipment manufacturers are grappling with the difficulty of developing and characterizing NFVs and related technologies. Through Moodle's efforts to maintain security, this paper presents a detailed review of security-related challenges in software-defined networks and network virtualization services.

SDN 환경에서의 서버 부하 임계치 경고를 통한 효율적인 부하분산 기법 (Efficient Load Balancing Technique through Server Load Threshold Alert in SDN)

  • 이준영;권태욱
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.817-824
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    • 2021
  • 기존 네트워크 체계의 한계점을 극복하기 위해 등장한 SDN(Software Defined Networking) 기술은 네트워크 장비에서의 HW와 SW의 분리를 통해 기존 체계의 경직성을 해소한다. 이러한 SDN의 특성은 하드웨어 중심의 네트워크 장비를 벗어나 폭넓은 확장성을 제공하며, 다양한 규모의 데이터센터에서의 유연한 부하분산정책을 제공해준다. 그동안 이러한 SDN의 장점을 데이터센터에 적용한 연구들이 다수 진행되어왔으며 효과를 보여줬다. 기존 연구들에서 주되게 사용된 방식은 서버의 부하를 주기적으로 확인하여 이를 기반으로 부하분산을 수행하는 방식이었다. 이 방식에서는 서버의 수가 많고 서버 로드 확인 주기가 짧을수록 트래픽이 증가한다. 본 논문에서는 이러한 제한사항을 해소하기 위해 서버에서 특정 수준의 부하 발생 시 이를 컨트롤러로 보고하는 방식을 통해 불필요한 트래픽을 없애고 서버들의 자원을 보다 효율적으로 관리할 수 있는 새로운 부하분산 기법을 제안한다.

SDN환경에서 머신러닝을 이용한 트래픽 분류방법 (Traffic classification using machine learning in SDN)

  • 임환희;김동현;김경태;윤희용
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제57차 동계학술대회논문집 26권1호
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    • pp.93-94
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    • 2018
  • Software Defined Networking(SDN)은 데이터 부와 컨트롤 부를 나눠 관리하는 혁신적인 방식이다. SDN 환경에서가 아닌 기존의 IP 네트워크에서의 트래픽 분류는 많은 연구가 진행되어 왔다. 트래픽 분류 방법에는 Port 번호를 이용한 트래픽 분류 방법, Payload를 이용한 트래픽 분류 방법, Machine Learning을 이용한 트래픽 분류 방법 등이 있다. 본 논문에서는 Port 번호, Payload, Machine Learning을 이용한 트래픽 분류 방법들을 소개 및 장단점을 설명하고 SDN 환경에서 Machine Learning을 이용한 좀 더 정확한 트래픽 분류 방법을 제안한다.

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유무선 통합망에서의 SDN 기반 미들박스 관리 프레임워크 (SDN-Based Middlebox Management Framework in Integrated Wired and Wireless Networks)

  • 이기원;장인선;김원태;주석진;김명수;백상헌;강철희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39B권6호
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    • pp.379-386
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    • 2014
  • 최근 네트워크가 점점 복잡해짐에 따라 많은 수의 미들박스를 동적으로 유연하게 관리할 필요성이 증가하고 있으며, 미들박스 설정이 사업자의 정책과 다르게 잘못 설정되는 경우가 빈번하기 때문에 미들박스를 효율적으로 관리할 수 있는 기법이 절실한 상황이다. 이러한 미들박스 관리의 어려움은 SDN (Software Defined Networking)의 중앙 집중화된 컨트롤러 구조와 유연한 프로그래밍 능력을 통해 해결할 수 있다. 즉, 네트워크 상황에 맞춰 동적으로 미들박스 정책을 적용하고, 데이터/컨트롤 평면의 분리를 통해 기존 미들박스 구조는 그대로 유지한 채 새로운 컨트롤 평면을 추가하는 것이 가능하다. 또한 클라우드와 분산 네트워크 기능 가상화 (NFV : Network Function Virtualization) 기술을 통해 보다 유연하게 미들박스를 관리하는 방안도 가능하다. 본 논문에서는 유선망과 무선망이 통합된 네트워크에서 SDN 기반의 미들박스 관리 기법과 클라우드 기반의 미들박스 관리 방안에 대해 알아보고 향후 연구 이슈에 대해서 살펴본다.

Flow Scheduling in OBS Networks Based on Software-Defined Networking Control Plane

  • Tang, Wan;Chen, Fan;Chen, Min;Liu, Guo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권1호
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    • pp.1-17
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    • 2016
  • The separated management and operation of commercial IP/optical multilayer networks makes network operators look for a unified control plane (UCP) to reduce their capital and operational expenditure. Software-defined networking (SDN) provides a central control plane with a programmable mechanism, regarded as a promising UCP for future optical networks. The general control and scheduling mechanism in SDN-based optical burst switching (OBS) networks is insufficient so the controller has to process a large number of messages per second, resulting in low network resource utilization. In view of this, this paper presents the burst-flow scheduling mechanism (BFSM) with a proposed scheduling algorithm considering channel usage. The simulation results show that, compared with the general control and scheduling mechanism, BFSM provides higher resource utilization and controller performance for the SDN-based OBS network in terms of burst loss rate, the number of messages to which the controller responds, and the average latency of the controller to process a message.

대기행렬 이론 기반 SDN 제어 평면 및 응용 평면의 트래픽 성능 분석 모델 (An Analytical Traffic Model of Control Plane and Application Plane in Software-Defined Networking based on Queuing Theory)

  • 이승운;노병희
    • 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.80-88
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    • 2019
  • 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN)은 네트워크 장치의 데이터 기능과 제어기능을 분리한 미래 네트워킹 기술이다. 네트워크 장치들이 하나의 컨트롤러에 의해 중앙 제어되는 SDN의 구조는 대규모의 네트워크로의 확장성을 보장하기가 쉽지 않다. 선행연구들은 다수의 컨트롤러를 배치하는 수평적 확장성에 초점을 두어왔다. 이 연구들은 제어 평면과 응용 평면을 하나의 컨트롤러로 추상화하고 있다. 보편적인 SDN 아키텍처의 계층은 데이터 평면, 제어 평면, 응용 평면으로 나뉘는데 응용평면과 제어평면은 논리적으로 분리되어 있음에도 두 평면을 하나의 컨트롤러로 간주하였다. 따라서 본 논문에서는 대기행령 이론을 바탕으로 제어 평면과 응용 평면을 분리하여 반영한 트래픽 성능 분석 모델을 제안한다. 이 모델을 사용하면 복잡한 시뮬레이션 대신 간단하게 컨트롤러 배치 문제 등과 같은 확장성 문제에 활용할 수 있다.

소프트웨어-정의 네트워크에서 분산형 서비스 거부(DDoS) 공격에 대한 탐지 기술 연구 (A Study on the Detection Technique of DDoS Attacks on the Software-Defined Networks)

  • 김순곤
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.81-87
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    • 2020
  • 최근 네트워크 구성은 SDN/NFV 기반으로 쉽고 자유로운 네트워크 서비스 구성이 가능하도록 빠르게 전환중이다. SDN의 많은 장점과 적용에도 불구하고 분산형 서비스 거부(Distributed Denial of Service: DDoS) 공격과 같은 많은 보안 문제가 연구 이슈로 지속적으로 제기되고 있다. 특히, DDoS 공격의 효과는 훨씬 더 신속하게 나타나며 기존의 네트워크에 비하여 SDN에서는 더욱더 치명적인 피해를 발생시키고 있다. 본 논문에서는 SDN에서 DDoS 공격을 감지하고 완화하기 위해 엔트로피 기반 기법을 제안하고 실험을 통해 입증하였다. 본 논문에서 제안하는 기법은 단일 시스템에 대한 DDoS 공격을 탐지하고 시간 특성 기법을 활용하여 이러한 공격을 완화하도록 설계하였으며, 제안한 기법을 적용했을때 3.21%의 네트워크 혼잡도를 발생시키지만, 20(19.86)%의 패킷 분실률을 줄이는 효과를 실험을 통해 확인하였다.

Classification of Network Traffic using Machine Learning for Software Defined Networks

  • Muhammad Shahzad Haroon;Husnain Mansoor
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권12호
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    • pp.91-100
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    • 2023
  • As SDN devices and systems hit the market, security in SDN must be raised on the agenda. SDN has become an interesting area in both academics and industry. SDN promises many benefits which attract many IT managers and Leading IT companies which motivates them to switch to SDN. Over the last three decades, network attacks becoming more sophisticated and complex to detect. The goal is to study how traffic information can be extracted from an SDN controller and open virtual switches (OVS) using SDN mechanisms. The testbed environment is created using the RYU controller and Mininet. The extracted information is further used to detect these attacks efficiently using a machine learning approach. To use the Machine learning approach, a dataset is required. Currently, a public SDN based dataset is not available. In this paper, SDN based dataset is created which include legitimate and non-legitimate traffic. Classification is divided into two categories: binary and multiclass classification. Traffic has been classified with or without dimension reduction techniques like PCA and LDA. Our approach provides 98.58% of accuracy using a random forest algorithm.