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Document Type: Dissertação
Title: Virtualização de funções de rede em nuvem para instituições públicas
Authors: Gama Junior, Lucio da Silva
Issue Date: 28-Aug-2017
Advisor: Salgueiro, Edilayne Meneses
Co-advisor: Salgueiro, Ricardo José Paiva de Britto
Resumo : Virtualização de funções de rede (NFV) é uma nova tendência na rede, onde as funções de rede estão passando de dispositivos de hardware personalizados para implementações de software em máquinas virtuais hospedadas em hardware comuns. Isso se deve ao fato que em uma rede tradicional, todas as funções são implementadas em hardware e software específicos, que empregam tecnologia proprietária, de difícil interoperabilidade, configuração e operação, tornadoa inadequada para atender as crescentes demandas da Internet, que impulsionam a transformação da sua infraestrutura. NFV e computação em nuvem são tecnologias complementares que oferecem novas soluções para projetar, construir e operar redes, possibilitando a coexistência de múltiplas redes, agora virtuais, sobre uma mesma infraestrutura física. Apoiada nos benefícios que a computação em nuvem proporciona, as redes podem ser organizadas de forma mais flexível, com programabilidade e dinamismo de suas configurações. O objetivo deste trabalho é propor uma estratégia de virtualizar funções de rede em um ambiente de nuvem, permitindo assim que organizações, especialmente públicas, foco desse trabalho, possam aproveitar os paradigmas que o NFV e a computação em nuvem, podem provocar na infraestrutura de seus Data Centers. Para tanto, foi construído um ambiente de experimentação em nuvem a fim prover a realização de testes de rede de computadores evitando assim que esses testes em uma rede ativa e em produção, comprometessem o seu funcionamento normal. Neste trabalho, estão detalhadas a implantação de uma plataforma de computação em nuvem de código aberto, o OpenStack, como ela pode ser utilizada para implantar o NFV e como ambos podem contribuir na criação de soluções aptas a atender as demandas originadas de infraestruturas de rede tradicional. Para validar o ambiente de experimentação, foi realizado um estudo de caso da migração de uma rede tradicional para uma rede NFV utilizando os protocolos IPv4 e IPv6 em um ambiente de rede de instituições públicas. Os resultados alcançados permitiram constatar o quanto o ambiente criado é uma ferramenta importante para a realização de experimentos que permitam aos administradores de redes planejar, por exemplo, o período de transição e coexistência desses protocolos, possibilitando que essa mudança nas redes de computadores possa ocorrer de forma mais suave.
Abstract: Network Function Virtualization (NFV) is a new trend in the network, where network functions are shifting from custom hardware devices to software deployments in virtual machines hosted on common hardware. This is due to the fact that in a traditional network, all functions are implemented in specific hardware and software, employing proprietary technology, difficult interoperability, configuration and operation, rendering it inadequate to meet the increasing demands of the Internet, which transformation of its infrastructure. NFV and cloud computing are complementary technologies that offer new solutions for designing, building and operating networks, allowing the coexistence of multiple, now virtual, networks on the same physical infrastructure. Backed by the benefits of cloud computing, networks can be organized more flexibly, with programmability and dynamism in their configurations. The objective of this work is to propose a strategy to virtualize network functions in a cloud environment, thus allowing organizations, especially public, to focus on this work, to take advantage of the paradigms that NFV and cloud computing can provoke in the infrastructure of their Data Centers. In order to do so, a cloud experimentation environment was built in order to provide computer network testing, thus preventing those tests in an active network and in production, compromising its normal operation. In this work, we detail the deployment of an open source cloud computing platform, OpenStack, how it can be used to implement the NFV, and how both can contribute to the creation of solutions able to meet the demands of traditional network infrastructures . To validate the experiment environment, a case study was carried out of the migration of a traditional network to an NFV network using the IPv4 and IPv6 protocols in a network environment of public institutions. The results obtained showed that the environment created is an important tool for conducting experiments that allow network administrators to plan, for example, the transition period and coexistence of these protocols, allowing that this change in computer networks can occur way.
Keywords: Internet
Internet das coisas
Redes de computação
Computação em nuvem
Virtualização da funções de rede (NFV)
OpenStack
Network functions virtualization (NFV)
Cloud computing
Subject CNPQ: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Language: por
Institution: UFS
Program Affiliation: Pós-Graduação em Ciência da Computação
Citation: GAMA JUNIOR, Lucio da Silva. Virtualização de funções de rede em nuvem para instituições públicas. 2017. 86 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2017.
URI: http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/10774
Appears in Collections:Mestrado em Ciência da Computação

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