JP5750175B1 - Network simulator and network simulation method - Google Patents
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Abstract
【課題】転送ノードと伝送ノードとを備えるネットワークにおけるトラヒック転送や設定処理を正確に模擬し、併せて、1万ノード規模のネットワークを模擬する。【解決手段】ネットワークシミュレータ1は、模擬対象のネットワークのネットワークトポロジ情報を参照し、転送ノードと伝送ノードの組であるソフトスイッチの台数を決定し、1つ以上のサーバ上に設けられる所定数のVMを起動し、ソフトゲートウェイを起動することにより、トポロジを構成するトポロジ構成部112と、ソフトスイッチを起動し、複数のソフトスイッチ間を接続することによりVM内のネットワークを構成するソフトスイッチ構成部113と、ソフトスイッチそれぞれに対し、模擬対象のネットワークの光パスの情報を参照し、伝送ノードの転送先を設定し、模擬対象のネットワークの転送パスの情報を参照し、転送ノード間の転送路を設定するソフトスイッチ設定管理部115と、を備える。【選択図】図3An object of the present invention is to accurately simulate traffic transfer and setting processing in a network including a forwarding node and a transmission node, and to simulate a network having a scale of 10,000 nodes. A network simulator (1) refers to network topology information of a simulation target network, determines the number of soft switches that are a combination of a transfer node and a transmission node, and determines a predetermined number provided on one or more servers. A topology configuration unit 112 that configures a topology by activating a VM and a soft gateway, and a soft switch configuration unit that configures a network in the VM by activating a soft switch and connecting a plurality of soft switches 113, for each soft switch, refer to the optical path information of the simulation target network, set the transfer destination of the transmission node, refer to the transfer path information of the simulation target network, and transfer paths between the transfer nodes And a soft switch setting management unit 115 for setting. [Selection] Figure 3
Description
本発明は、通信ネットワークをシミュレーション(模擬)するネットワークシミュレータおよびネットワークシミュレーション方法に関する。 The present invention relates to a network simulator and a network simulation method for simulating (simulating) a communication network.
ネットワーク事業者においては、ネットワーク全体の資源を有効に利用し、転送品質の維持、ネットワークコストの低減を図ることが重要である。キャリア網では、物理的な光インフラ網上に光パスを設定し、光パスによって上位レイヤネットワーク(例えば、IP(Internet Protocol)ネットワークやMPLS(Multi Protocol Label Switching)ネットワーク等)上の転送装置を接続する論理的なリンクを提供する。転送装置と論理リンクから構成される上位レイヤネットワークにおいて、MPLS等の転送パスを設定することで、ユーザトラヒックの転送を実現する。 It is important for network operators to effectively use the resources of the entire network to maintain transfer quality and reduce network costs. In the carrier network, an optical path is set on the physical optical infrastructure network, and a transfer device on an upper layer network (for example, an IP (Internet Protocol) network or an MPLS (Multi Protocol Label Switching) network) is connected by the optical path. Provide a logical link to Transfer of user traffic is realized by setting a transfer path such as MPLS in an upper layer network including a transfer device and a logical link.
このとき、光パスやパケット転送路を集中制御装置により動的に再構成することで、ネットワークの状態変化に柔軟に対応する技術が研究されている(非特許文献1参照)。一方で、非特許文献1に記載の技術を実現するためには、アルゴリズムの性能だけでなくトラヒック収集や各ノードへの制御が安定かつ高速に動作することを検証する必要があるが、数千から1万ノードで構成される大規模マルチレイヤ網の実機での試験環境構築は容易ではない。
At this time, a technique for flexibly responding to a change in the state of the network by dynamically reconfiguring an optical path and a packet transfer path using a centralized control device has been studied (see Non-Patent Document 1). On the other hand, in order to realize the technique described in
上記の課題に対して、最大1000台のノード(IPルータとOXC(Optical Cross Connect:光クロスコネクト))で構成されるネットワークのシミュレーション(模擬)を実現するシミュレータ構成法が提案されている(非特許文献2参照)。非特許文献2に記載のシミュレータ構成法では、例えば、図10(a)に示す光ネットワーク構成において、オープンソースのソフトウェアスイッチ(以下、「ソフトスイッチ」と称する。なお、各図において「SS」と記載する。)を、サーバ上に複数台起動し、図10(b)に示すように、トラヒックの入出力点となるソフトスイッチを転送ノード(例えば、IPルータ)と伝送ノード(例えば、OXC)の組とみなすことでマルチレイヤ網を模擬している。なお、トラヒックの入出力点となるソフトスイッチは、トラヒック生成機(IPルータを想定したトラヒックデマンドの始終点)に接続される。
To solve the above problem, a simulator configuration method has been proposed that realizes simulation of a network composed of a maximum of 1000 nodes (IP router and OXC (Optical Cross Connect)) (non-simulation) Patent Document 2). In the simulator configuration method described in Non-Patent
しかしながら、非特許文献2に記載の技術では、図11に示すように、各ソフトスイッチへの一度の設定によりパケット転送アクション(出力先のポート番号等)が定義される。そのため、マルチレイヤで構成される装置への設定が模擬できず、装置設定時間の計測が不正確になる課題がある。これは、例えば、IPルータとOXCとにおいて、装置設定時間が大きく異なる場合に、影響が大きくなる。
However, in the technique described in
上記課題の簡易な解決法としては、転送ノード(IPルータ)と伝送ノード(OXC)それぞれを1つのソフトスイッチとして模擬する手法が考えられる。これにより、各装置(IPルータ、OXC)に対する個別の設定が実現されるが、この構成では転送ループが発生するという別の課題が生じる。この課題について、図12を参照して説明する。 As a simple solution to the above problem, a method of simulating each of the forwarding node (IP router) and the transmission node (OXC) as one soft switch can be considered. As a result, individual setting for each device (IP router, OXC) is realized, but this configuration causes another problem that a transfer loop occurs. This problem will be described with reference to FIG.
図12は、複数の光パスを経由し、MPLSパスによりトラヒックを転送する例を示している。ここで、図12(a)は、IPルータとOXCがそれぞれ個別のソフトスイッチで構成されている例を示している。つまり、IPルータ「A2」、OXC「a2」、IPルータ「B2」、OXC「b2」、IPルータ「C2」、OXC「c2」それぞれが1つのソフトスイッチ(「A」,「a」,「B」,「b」,「C」,「c」)で構成される。 FIG. 12 shows an example in which traffic is transferred through an MPLS path via a plurality of optical paths. Here, FIG. 12A shows an example in which the IP router and the OXC are configured by individual soft switches. That is, each of the IP router “A 2 ”, OXC “a 2 ”, IP router “B 2 ”, OXC “b 2 ”, IP router “C 2 ”, and OXC “c 2 ” has one soft switch (“A”). , “A”, “B”, “b”, “C”, “c”).
このとき、ソフトスイッチ「b」は、ソフトスイッチ「a」から受信したパケットを、ソフトスイッチ「B」へ転送する。次に、ソフトスイッチ「b」は、ソフトスイッチ「B」から受信したパケットをソフトスイッチ「c」に送信したいが、ソフトスイッチ「B」に転送する設定(転送テーブルの設定)が有効になっていると、その設定に基づき、再びソフトスイッチ「B」に送信するため(符号α)、この処理が繰り返され、ソフトスイッチ「b」−「B」間において転送ループが発生する。 At this time, the soft switch “b” transfers the packet received from the soft switch “a” to the soft switch “B”. Next, the soft switch “b” wants to send the packet received from the soft switch “B” to the soft switch “c”, but the setting to transfer to the soft switch “B” (setting of the transfer table) becomes effective. If so, since the data is transmitted again to the soft switch “B” (symbol α), this process is repeated, and a transfer loop occurs between the soft switches “b” and “B”.
この転送ループの問題は、図12(b)に示すように、IPルータとOXCとの組を1つのソフトスイッチで模擬すること(例えば、IPルータ「A1」とOXC「a1」の組をソフトスイッチ「A」とする。)により解決されるが、その場合には、前記したように、1つのソフトスイッチに対して、OXC向け相当の設定と、IPルータ向け相当の設定との、2段階の設定を正確に模擬する必要がある。 The problem of this forwarding loop is that, as shown in FIG. 12B, a pair of IP router and OXC is simulated by one soft switch (for example, a pair of IP router “A 1 ” and OXC “a 1 ”). In this case, as described above, for one soft switch, a setting corresponding to OXC and a setting corresponding to IP router are set. It is necessary to accurately simulate the two-stage setting.
このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、転送ノードと伝送ノードとを備えるネットワークにおけるトラヒック転送や設定処理を正確に模擬することができる、併せて、1万ノード規模のネットワークを模擬することができる、ネットワークシミュレータおよびネットワークシミュレーション方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such a background, and the present invention can accurately simulate traffic transfer and setting processing in a network including a transfer node and a transfer node. It is an object of the present invention to provide a network simulator and a network simulation method capable of simulating the network.
前記した課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、模擬対象のネットワークの、複数の転送ノードおよび複数の伝送ノードそれぞれの間の接続関係を示すトポロジであるネットワークトポロジ情報、前記模擬対象のネットワークに設定された光パスの情報、および、前記模擬対象のネットワークに設定された転送パスの情報が記憶される記憶部と、前記ネットワークトポロジ情報を参照し、前記転送ノードと前記伝送ノードの組であるソフトスイッチの台数を決定し、前記ソフトスイッチを収容する、1つ以上のサーバ上に設けられる所定数のVMを起動し、前記1つ以上のサーバおよび前記所定数のVMそれぞれを接続するソフトゲートウェイを起動することにより、前記模擬対象のネットワークに対応するトポロジを構成するトポロジ構成部と、前記ソフトスイッチを起動し、複数の前記ソフトスイッチ間を接続することにより前記VM内のネットワークを構成するソフトスイッチ構成部と、前記ソフトスイッチそれぞれに対し、前記模擬対象のネットワークの前記光パスの情報を参照し、予め設けた設定遅延を発生させて前記伝送ノードの転送先を設定し、前記模擬対象のネットワークの前記転送パスの情報を参照し、予め設けた設定遅延を発生させて前記転送ノード間の転送路を設定するソフトスイッチ設定管理部と、を備えることを特徴とするネットワークシミュレータとした。
In order to solve the above-described problem, the invention according to
また、請求項2に記載の発明は、模擬対象のネットワークの、複数の転送ノードおよび複数の伝送ノードそれぞれの間の接続関係を示すトポロジであるネットワークトポロジ情報、前記模擬対象のネットワークに設定された光パスの情報、および、前記模擬対象のネットワークに設定された転送パスの情報が記憶される記憶部を備えるネットワークシミュレータが、前記ネットワークトポロジ情報を参照し、前記転送ノードと前記伝送ノードの組であるソフトスイッチの台数を決定し、前記ソフトスイッチを収容する、1つ以上のサーバ上に設けられる所定数のVMを起動し、前記1つ以上のサーバおよび前記所定数のVMそれぞれを接続するソフトゲートウェイを起動することにより、前記模擬対象のネットワークに対応するトポロジを構成するステップと、前記ソフトスイッチを起動し、複数の前記ソフトスイッチ間を接続することにより前記VM内のネットワークを構成するステップと、前記ソフトスイッチそれぞれに対し、前記模擬対象のネットワークの前記光パスの情報を参照し、予め設けた設定遅延を発生させて前記伝送ノードの転送先を設定するステップと、前記ソフトスイッチそれぞれに対し、前記模擬対象のネットワークの前記転送パスの情報を参照し、予め設けた設定遅延を発生させて前記転送ノード間の転送路を設定するステップと、を実行することを特徴とするネットワークシミュレーション方法とした。
The invention according to
このようにすることで、ネットワークシミュレータは、伝送ノードと転送ノードの2段階での転送や設定処理を正確に模擬することが可能となる。また、ソフトゲートウェイをサーバや所定数のVMに適切に配備することにより、従来は構築が困難であった1万ノード規模のシミュレーションを、汎用的なサーバ機器を用いて実現することができる。 In this way, the network simulator can accurately simulate the transfer and setting process in two stages of the transmission node and the transfer node. In addition, by appropriately deploying the software gateway to a server or a predetermined number of VMs, a 10,000-node simulation that has been difficult to construct can be realized using a general-purpose server device.
本発明によれば、転送ノードと伝送ノードとを備えるネットワークにおけるトラヒック転送や設定処理を正確に模擬し、併せて、1万ノード規模のネットワークを模擬する、ネットワークシミュレータおよびネットワークシミュレーション方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a network simulator and a network simulation method for accurately simulating traffic forwarding and setting processing in a network including a forwarding node and a transmission node, and simultaneously simulating a network having a scale of 10,000 nodes. Can do.
次に、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」と称する。)における、ネットワークシミュレータよびネットワークシミュレーション方法について説明する。 Next, a network simulator and a network simulation method in a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described.
<概要>
まず、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1(図3参照)が実行する処理の概要について説明する。
<Overview>
First, an outline of processing executed by the network simulator 1 (see FIG. 3) according to the present embodiment will be described.
本実施形態に係るネットワークシミュレータ1は、マルチレイヤ(layer)(L3〜L4)ヘッダが参照可能であるソフトウェアスイッチ(ソフトスイッチ)の特徴を活用し、マルチレイヤ網に対する2段階(伝送ノード(OXC等)と転送ノード(IPルータ等))の転送や設定処理を正確に模擬することを特徴とする。すなわち、従来、各ソフトスイッチへの一度(一段階)の設定によりパケット転送アクション(出力先のポート番号等)が定義されていたものを(図11参照)、図1に示すように、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1では、レイヤ4(始終点TCPポート番号)の情報を参照して、ホップバイホップ(hop-by-hop)の転送先(光パス)を設定し(ステップS100)、レイヤ3(IP始終点アドレス)の情報を用いて、エンドツーエンド(End-to-End)の転送路(MPLSパス)を設定する(ステップS101)。
具体的には、ネットワークシミュレータ1は、ソフトスイッチ「A」「B」「C」「D」に向けて、各伝送ノード(OXC)についての光パス伝送の設定を行う。続いて、ネットワークシミュレータ1は、ソフトスイッチ「A」「C」「D」に向けて、始終点IPアドレス(ここでは、始点IPアドレス「10.0.0.0/8」,終点IPアドレス「20.0.0.0/8」)に基づき、転送路の設定を行う。なお、詳細は、図4〜図6を参照して後記する。
The
Specifically, the
また、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1は、1万ノード規模のシステムを構築するため、ソフトゲートウェイを用いたシステムを構築する。そして、ソフトゲートウェイ機能を複数のVM(Virtual Machine)やサーバに適切に配置することにより、1万ノード規模のシミュレーションを汎用的なサーバ機器を用いて実現する。なお、詳細は、図7、図8を参照して後記する。
Further, the
<シミュレーション対象となるネットワーク>
次に、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1(図3参照)が模擬とするネットワークについて、図2を参照して説明する。
図2は、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1が模擬するネットワークを説明するための図である。
<Network to be simulated>
Next, a network simulated by the network simulator 1 (see FIG. 3) according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a diagram for explaining a network simulated by the
図2(a)に示すように、ネットワークシミュレータ1は、転送ノード(IPルータ等)と伝送ノード(OXC等)とを備えて構成されるネットワーク50を模擬(ネットワークシミュレータ1上に設定)する。なお、以下、本実施形態においては、転送ノードをIPルータ、伝送ノードをOXCとして説明する。IPルータとOXCとは、物理リンク(光ファイバ等)で接続される。また、IPルータとOXCの総数は最大で1万台とする。ネットワークシミュレータ1上においては、図2(b)に示すように、IPルータを始終点とした光パスが物理網上に設定され、その光パスが上位のレイヤ(IPレイヤ)では論理的なリンクを構成する。さらに論理網上に転送パス(例えば、MPLSパス)を設定することで、ユーザトラヒックの転送路が生成される。なお、本実施形態においては、以下、物理網上に光パスが設定され、論理網上にMPLSパスが設定される例として説明する。また、ネットワーク50を模擬するネットワークシミュレータ1(図3参照)は、ネットワーク制御装置5と接続する。ネットワーク制御装置5は、ネットワークシミュレータ1上の各ノード(IPルータ、OXC)についての光パスやMPLSパスの情報をネットワークシミュレータ1に送信するとともに、ネットワークシミュレータ1上に構築されたネットワークにおける、トラヒックの情報や故障等の状態通知を受信する。
As shown in FIG. 2A, the
<ネットワークシミュレータの構成>
続いて、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1について具体的に説明する。
図3は、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1の構成例を示す機能ブロック図である。このネットワークシミュレータ1は、1台以上の物理サーバ(汎用サーバ)で構成され、ネットワーク制御装置5やトラヒック生成機6、図示を省略したソフトスイッチ対応のコントローラ等と接続される。ここで、ネットワーク制御装置5は、ネットワークシミュレータ1に対し、模擬対象となるネットワークのトポロジ情報(ネットワークトポロジ情報)、具体的には、OXCとIPルータ間やOXC間の接続関係を示す情報等や、物理網上に設定される光パスの情報、論理網上に設定されるMPLSパスの情報等を保持し、ネットワークシミュレータ1に送信する機能を備える。また、トラヒック生成機6は、トラヒックを生成し、ネットワークシミュレータ1上に設定したネットワークに対し送信する機能を備える。ソフトスイッチ対応のコントローラについては、後記する。
そして、このネットワークシミュレータ1は、制御部11と、入出力部12と、記憶部13とを備える。
<Configuration of network simulator>
Subsequently, the
FIG. 3 is a functional block diagram illustrating a configuration example of the
The
入出力部12は、通信回線を介して、ネットワーク制御装置5や、トラヒック生成機6、ソフトスイッチ対応のコントローラ(図示省略)等との間で、情報の送受信を行う通信インタフェースと、不図示のキーボード等の入力手段やモニタ等の出力手段等との間で情報の入出力を行う入出力インタフェースとから構成される。
The input /
制御部11は、ネットワークシミュレータ1全体の制御を司り、入力情報処理部111と、トポロジ構成部112と、ソフトスイッチ構成部113と、トラヒック送受信部114と、ソフトスイッチ設定管理部115と、出力情報処理部116とを含んで構成される。なお、この制御部11は、例えば、記憶部13に格納されたプログラムをCPU(Central Processing Unit)がRAM(Random Access Memory)に展開し実行することで実現される。
The
入力情報処理部111は、入出力部12を介して、ネットワーク制御装置5から、ネットワークトポロジ情報を取得し、記憶部13内のネットワークトポロジDB(DataBase)131に記憶する。なお、このネットワークトポロジ情報は、模擬しようとするネットワークのトポロジ情報であり、例えば、IPルータとOXC、OXC間の接続構成が格納される。また、ネットワークトポロジ情報には、トラヒックの入出力点となるソフトスイッチ(IPルータとOXCの組)が指定される。
また、入力情報処理部111は、入出力部12を介して、同じく、ネットワーク制御装置5から、物理網上に設定させる伝送パス(ここでは、光パス)の情報、論理網上に設定される転送パス(ここでは、MPLSパス)の情報を取得し、それぞれを、記憶部13内の光パスDB132、MPLSパスDB133に記憶する。
The input
Similarly, the input
トポロジ構成部112は、記憶部13に記憶されたネットワークトポロジDB131に記憶されたネットワークトポロジ情報に基づき、起動するソフトスイッチの台数と、それを収容するハードウェアを決定するとともに、ソフトゲートウェイの起動を行う。なお、ネットワークシミュレータ1のハードウェアは、1台以上の物理サーバ(汎用サーバ)を想定し、その物理サーバ(以下、単に「サーバ」と称することがある。)内では、所定数のVM(Virtual Machine)が起動される(詳細は後記)。そして、トポロジ構成部112は、同一サーバやVMを跨ぐリンクは、ソフトゲートウェイを通して実現する。すなわち、トポロジ構成部112は、物理サーバやVM間を接続する物理インタフェース、仮想インタフェースは、ソフトゲートウェイに接続する数だけ起動する。
Based on the network topology information stored in the
ソフトスイッチ構成部113は、各物理サーバのVM上に、ソフトスイッチを起動し、その起動したソフトスイッチを複数接続し、ネットワークを構成する。なお、この機能は、例えば、mininet(http://mininet.org/)を用いて実現することができる。このソフトスイッチ構成部113により、同一サーバのVM内では、ネットワークトポロジ情報にしたがった物理リンクが結線される。 The soft switch configuration unit 113 activates a soft switch on the VM of each physical server, connects a plurality of the activated soft switches, and configures a network. This function can be realized using, for example, mininet (http://mininet.org/). The soft switch configuration unit 113 connects physical links according to the network topology information in the VM of the same server.
トラヒック送受信部114は、入出力部12を介して、トラヒック生成機6と接続し、ソフトスイッチへのトラヒックの入出力を行う。
The traffic transmission /
ソフトスイッチ設定管理部115は、ネットワーク制御装置5から受信し、記憶部13内の光パスDB132、MPLSパスDB133のそれぞれに記憶された、光パスの情報、MPLSパスの情報を、シミュレータ設定用の内容に変換し、各ソフトスイッチに設定投入する。なお、このソフトスイッチ設定管理部115による、各ソフトスイッチへの伝送パス(光パス)や転送パス(MPLSパス)の設定情報の投入は、図示を省略したソフトスイッチ対応のコントローラからの指示を受信し、実行されるものであってもよい。このソフトスイッチ対応のコントローラは、例えば、OpenFlowコントローラとして実現される。この場合、ネットワークシミュレータ1のソフトスイッチ設定管理部115では、OpenFlowコントローラからの制御情報を、ネットワークシミュレータ1による設定用の情報に変換して、各ソフトスイッチ(OpenFlowスイッチ)に投入する。また、ソフトスイッチ設定管理部115は、ネットワークの各ソフトスイッチからの制御結果の情報や状態情報を受信し、コントローラに送信する。
The soft switch setting management unit 115 receives the optical path information and the MPLS path information received from the
このソフトスイッチ設定管理部115は、記憶部13内の光パスDB132に記憶された光パスの情報に基づき、レイヤ4(始終点TCPポート番号)の情報を参照して、各ソフトスイッチ(伝送ノード(OXC))にホップバイホップ(hop-by-hop)の転送先を設定する。そして、ソフトスイッチ設定管理部115は、記憶部13内のMPLSパスDB133に記憶されたMPLSパスの情報に基づき、レイヤ3(始終点IPアドレス)の情報を参照して、ソフトスイッチ(転送ノード(IPルータ))にエンドツーエンド(End-to-End)の転送路を設定する。なお、ソフトスイッチ設定管理部115による、ソフトスイッチへの設定処理の詳細は、図4〜図6を参照して後記する。
The soft switch setting management unit 115 refers to the information of the layer 4 (start / end TCP port number) based on the optical path information stored in the
また、ソフトスイッチ設定管理部115は、設定投入時に正確な設定遅延として、例えば、OXCのテーブル設定には数百msec、IPルータのテーブル設定には1sec等を設けることにより、ネットワーク機器の制御の正確な模擬を実現する。さらに、ソフトスイッチ設定管理部115は、シミュレータ上の各ソフトスイッチから、故障情報や状態情報を受信することにより、ネットワークの制御時間や安定性の正確な事前検証を行う。 In addition, the soft switch setting management unit 115 provides, for example, several hundred msec for the OXC table setting and 1 sec for the IP router table setting as an accurate setting delay when the setting is input, thereby controlling the network device. Realize accurate simulation. Further, the soft switch setting management unit 115 performs accurate prior verification of the control time and stability of the network by receiving failure information and status information from each soft switch on the simulator.
出力情報処理部116は、ソフトスイッチ設定管理部115が各ソフトスイッチに対して実行した設定投入の結果や、ネットワークの故障情報、状態情報等を、入出力部12を介して、ネットワーク制御装置5や、図示を省略したソフトスイッチ対応のコントローラ、図示を省略したモニタ等の出力手段等に出力する。
The output
記憶部13は、ハードディスクやフラッシュメモリ、RAM等の記憶手段からなり、前記した、ネットワークトポロジDB131と、光パスDB132と、MPLSパスDB133とを含む情報を格納する。
The
ソフトスイッチ(SS)は、ソフトスイッチ構成部113により起動され、本実施形態においては、IPルータとOXCとの組が1つのソフトスイッチとして構成される。このソフトスイッチは、例えば、OpenFlowインタフェースを備えるソフトスイッチ(OpenFlowスイッチ)として実現し、各サーバ上に設定される。 The soft switch (SS) is activated by the soft switch configuration unit 113, and in this embodiment, a combination of an IP router and an OXC is configured as one soft switch. This soft switch is realized, for example, as a soft switch (OpenFlow switch) having an OpenFlow interface, and is set on each server.
ソフトゲートウェイ(SG)は、トポロジ構成部112により起動され、複数のハードウェア(サーバ)やVMを跨ってネットワークを設定する際に、複数のノード間を接続するリンクを1本に集約する機能を備える。
The software gateway (SG) is activated by the
<マルチレイヤ装置を模擬したトラヒック転送と装置設定処理>
次に、ネットワークシミュレータ1のソフトスイッチ設定管理部115が実行する、マルチレイヤ装置を模擬したトラヒック転送の装置設定処理について説明する。ネットワークシミュレータ1のソフトスイッチ設定管理部115は、IPルータとOXCから構成されるソフトスイッチに対し、伝送ノード(OXC)側と転送ノード(IPルータ)側とに対する2段階の設定を実行する。
<Traffic transfer and device setting process simulating a multi-layer device>
Next, a device setting process for traffic transfer simulating a multilayer device, which is executed by the soft switch setting management unit 115 of the
ここでは、模擬する対象となるネットワークモデルとして、図4に示すように、物理網上に、IPルータ「A1」→OXC「a1」→OXC「b1」→OXC「c1」→IPルータ「C1」を経由する光パスと、IPルータ「C1」→OXC「c1」→OXC「d1」→IPルータ「D1」を経由する光パスとの2本の光パスが設定され、この2本の光パスを利用して、論理網上では、IPルータ「A1」→IPルータ「C1」→IPルータ「D1」の経路のMPLSパスが設定されるものとする。 Here, as a network model to be simulated, as shown in FIG. 4, an IP router “A 1 ” → OXC “a 1 ” → OXC “b 1 ” → OXC “c 1 ” → IP on a physical network. Two optical paths, an optical path passing through the router “C 1 ” and an optical path passing through the IP router “C 1 ” → OXC “c 1 ” → OXC “d 1 ” → IP router “D 1 ” The MPLS path of the route of IP router “A 1 ” → IP router “C 1 ” → IP router “D 1 ” is set on the logical network using these two optical paths. To do.
図4に示すネットワークを模擬するため、ソフトスイッチ設定管理部115は、光パスの情報に基づき、レイヤ4(始終点TCPポート番号)の情報を参照して、各ソフトスイッチ(OXC)にホップバイホップ(hop-by-hop)の転送先を設定する。そして、ソフトスイッチ設定管理部115は、MPLSパスの情報に基づき、レイヤ3(始終点IPアドレス)の情報を参照して、各ソフトスイッチ(IPルータ)にエンドツーエンド(End-to-End)の転送路を設定する。 In order to simulate the network shown in FIG. 4, the soft switch setting management unit 115 refers to layer 4 (start / end TCP port number) information based on the optical path information, and hop-bys each soft switch (OXC). Sets the hop-by-hop destination. Then, the soft switch setting management unit 115 refers to layer 3 (start / end IP address) information based on the information of the MPLS path, and sends end-to-end to each soft switch (IP router). Set the transfer path.
ここでは、後記する図5に示すように、ソフトスイッチ構成部113により、IPルータ「A1」とOXC「a1」との組がソフトスイッチ「A」として構成されている。IPルータ「B1」とOXC「b1」との組がソフトスイッチ「B」として構成されている。IPルータ「C1」とOXC「c1」との組がソフトスイッチ「C」として構成されている。また、IPルータ「D1」とOXC「d1」との組がソフトスイッチ「D」として構成されている。 Here, as shown in FIG. 5 to be described later, the soft switch configuration unit 113 configures a set of the IP router “A 1 ” and the OXC “a 1 ” as the soft switch “A”. A set of the IP router “B 1 ” and the OXC “b 1 ” is configured as a soft switch “B”. A set of the IP router “C 1 ” and the OXC “c 1 ” is configured as a soft switch “C”. Further, a set of the IP router “D 1 ” and the OXC “d 1 ” is configured as a soft switch “D”.
そして、ソフトスイッチ設定管理部115は、光パスの設定を各ソフトスイッチに対して実行する。図5は、ソフトスイッチ設定管理部115による、光パスの設定処理を説明するための図である。ソフトスイッチ設定管理部115は、各ソフトスイッチに対し、始終点TCPポート番号に基づくMatch条件、そのMatch条件を満たす場合の(各OXC用の)転送先情報をAction条件としてテーブルエントリに登録する。 Then, the soft switch setting management unit 115 executes optical path setting for each soft switch. FIG. 5 is a diagram for explaining optical path setting processing by the soft switch setting management unit 115. The soft switch setting management unit 115 registers, for each soft switch, a match condition based on the start / end TCP port number and transfer destination information (for each OXC) when the match condition is satisfied in the table entry as an action condition.
例えば、図5に示すように、ソフトスイッチ「A」−「B」−「C」間に設定される光パスは、Match条件を、始点(送信元)TCPポート番号が「1」、終点(宛先)TCPポート番号が「2」として設定する(Match条件「src port=1, dst port=2」)。そして、このMatch条件を満たす場合の転送先情報として、ソフトスイッチ「A」(OXC「a1」)には、IF「1」からの出力が設定され(Action条件「Action output IF1」)、ソフトスイッチ「B」(OXC「b1」)には、IF「2」からの出力が設定され(Action条件「Action output IF2」)、ソフトスイッチ「C」(OXC「c1」)には、IF「3」からの出力が設定される(Action条件「Action output IF3」)。
また、ソフトスイッチ「C」−「D」間に設定される光パスは、Match条件を、始点TCPポート番号が「3」、終点TCPポート番号が「4」として設定する(Match条件「src port=3, dst port=4」)。そして、このMatch条件を満たす場合の転送先情報として、ソフトスイッチ「C」(OXC「c1」)には、IF「4」からの出力が設定され(Action条件「Action output IF4」)、ソフトスイッチ「D」(OXC「d1」)には、IF「5」からの出力が設定される(Action条件「Action output IF5」)。
このようにすることにより、それぞれのOXCにおいて、Match条件を満たすか否かを、レイヤ4(始終点TCPポート番号)の情報を識別することにより判定し、適切な転送先に転送処理が行われる。
For example, as shown in FIG. 5, an optical path set between soft switches “A”-“B”-“C” has a Match condition with a start point (source) TCP port number “1”, an end point ( Destination) TCP port number is set as “2” (Match condition “src port = 1, dst port = 2”). Then, as the transfer destination information when this Match condition is satisfied, the output from IF “1” is set in the soft switch “A” (OXC “a 1 ”) (Action condition “Action output IF1”), and the software The output from the IF “2” is set to the switch “B” (OXC “b 1 ”) (Action condition “Action output IF2”), and the IF to the soft switch “C” (OXC “c 1 ”) The output from “3” is set (Action condition “Action output IF3”).
Also, the optical path set between the soft switches “C” and “D” sets the Match condition as “3” for the start TCP port number and “4” for the end TCP port number (Match condition “src port”). = 3, dst port = 4 "). Then, as the transfer destination information when this Match condition is satisfied, the output from IF “4” is set to the soft switch “C” (OXC “c 1 ”) (Action condition “Action output IF4”), and the software The output from the IF “5” is set to the switch “D” (OXC “d 1 ”) (Action condition “Action output IF5”).
In this way, in each OXC, whether or not the Match condition is satisfied is determined by identifying layer 4 (start / end TCP port number) information, and the transfer process is performed to an appropriate transfer destination. .
次に、ソフトスイッチ設定管理部115は、転送パス(MPLSパス)の設定を各ソフトスイッチに対して実行する。図6は、ソフトスイッチ設定管理部115による、MPLSパスの設定処理を説明するための図である。ソフトスイッチ設定管理部115は、各ソフトスイッチに対し、始終点IPアドレスに基づくMatch条件、そのMatch条件を満たす場合の(各IPルータ用の)TCPポート番号書換処理をAction条件としてテーブルエントリに登録する。 Next, the soft switch setting management unit 115 executes transfer path (MPLS path) setting for each soft switch. FIG. 6 is a diagram for explaining MPLS path setting processing by the soft switch setting management unit 115. The soft switch setting management unit 115 registers, for each soft switch, the match condition based on the start / end IP address and the TCP port number rewriting process (for each IP router) when the match condition is satisfied in the table entry as the action condition. To do.
例えば、図6に示すように、ソフトスイッチ「A」−「D」間に設定するMPLSパスについて、ソフトスイッチ「A」には、ソフトスイッチ「A」−「B」−「C」間に設定される光パスを使用するための設定として、Match条件を、始点(送信元)IPアドレスが「10.0.0.0/8」、終点(送信先)IPアドレスが「20.0.0.0/8」として設定する(Match条件「src=10.0.0.0/8」,「dst=20.0.0.0/8」)。そして、このMatch条件を満たす場合の書換処理(Action条件)として、始点TCPポート番号が「1」、終点TCPポート番号が「2」を設定する(Action条件「Mod src port=1, dst port=2」)。
また、ソフトスイッチ「C」には、ソフトスイッチ「C」−「D」間に設定される光パスを使用するための設定として、Match条件を、始点IPアドレスが「10.0.0.0/8」、終点IPアドレスが「20.0.0.0/8」として設定する(Match条件「src=10.0.0.0/8」,「dst=20.0.0.0/8」)。そして、このMatch条件を満たす場合の書換処理(Action条件)として、始点TCPポート番号が「3」、終点TCPポート番号が「4」を設定する(Action条件「Mod src port=3, dst port=4」)。
このようにすることにより、それぞれのIPルータにおいて、Match条件を満たすか否かを、レイヤ3(始終点IPアドレス)の情報を識別することにより判定し、適切な訪路に転送処理が行われる。
For example, as shown in FIG. 6, for the MPLS path set between the soft switches “A” and “D”, the soft switch “A” is set between the soft switches “A”, “B” and “C”. As a setting to use the optical path to be used, the Match condition is set so that the start point (source) IP address is "10.0.0.0/8" and the end point (destination) IP address is "20.0.0.0/8" (Match condition “src = 10.0.0.0 / 8”, “dst = 20.0.0.0 / 8”). Then, as the rewrite process (Action condition) when the Match condition is satisfied, the start TCP port number is set to “1” and the end TCP port number is set to “2” (Action condition “Mod src port = 1, dst port = 2 ").
Also, the soft switch “C” has a Match condition as a setting for using the optical path set between the soft switches “C” and “D”, the start point IP address is “10.0.0.0/8”, The end point IP address is set as “20.0.0.0/8” (Match condition “src = 10.0.0.0 / 8”, “dst = 20.0.0.0 / 8”). Then, as the rewrite processing (Action condition) when the Match condition is satisfied, the start TCP port number is set to “3” and the end TCP port number is set to “4” (Action condition “Mod src port = 3, dst port = Four").
By doing so, each IP router determines whether or not the Match condition is satisfied by identifying the information of layer 3 (start / end IP address), and the forwarding process is performed to an appropriate visiting route. .
なお、ここでは、ソフトスイッチ設定管理部115は、光パスの設定に関して、レイヤ4の始終点TCPポート番号の情報を参照して、ホップバイホップ(hop-by-hop)の転送先を決定し設定するものとして説明したが、レイヤ4のTCPヘッダの他の情報や、レイヤ3のIPヘッダの情報を用いて、転送先を設定してもよい。
また、ソフトスイッチ設定管理部115は、MPLSパスの設定に関して、レイヤ3の始終点IPアドレスの情報を参照して、エンドツーエンド(End-to-End)の転送路を決定し設定するものとして説明したが、レイヤ3のIPヘッダの他の情報や、レイヤ4のTCPヘッダの情報を用いて、転送路を設定してもよい。
Here, the soft switch setting management unit 115 determines the hop-by-hop transfer destination by referring to the information of the start and end point TCP port numbers of
Further, regarding the setting of the MPLS path, the soft switch setting management unit 115 refers to the information of the start / end point IP address of the
以上説明したソフトスイッチに対する2段階の設定は、OXCとIPルータが混在する実際のネットワークの設定と同じ処理であるため、各設定投入時に正確な設定遅延(例えば、OXCのテーブル設定が数百msec、IPルータのテーブル設定が1sec)を設けることにより、ネットワーク制御全体の正確なシミュレーションが実現できる。 Since the two-stage setting for the soft switch described above is the same processing as that for an actual network in which OXC and IP routers are mixed, an accurate setting delay (for example, OXC table setting is several hundred msec when each setting is input) By providing the IP router table setting of 1 sec), an accurate simulation of the entire network control can be realized.
<1万ノード規模のネットワーク構成>
次に、トポロジ構成部112が実行する、ソフトゲートウェイを用いた1万ノード規模のネットワークの構成例について、図7および図8を参照して説明する。
<10,000 node scale network configuration>
Next, a configuration example of a network with a scale of 10,000 nodes using a soft gateway executed by the
図7は、ソフトゲートウェイを導入する利点を説明するための図である。図7(a)に示すように、ソフトゲートウェイを用いない場合、異なるサーバ(サーバ「A」、サーバ「B」)若しくは異なるVM(VM「A」、VM「B」)それぞれに配置したソフトスイッチ間に、複数のリンクを設定すると、その設定したリンクの数だけ、物理インタフェース(物理NIC(Network Interface Card))若しくは仮想インタフェース(仮想NIC)の数が必要となる。特に、VM間を接続する仮想インタフェースの数は、商用VMを用いた場合でも10個程度が限界となる。
これに対し、図7(b)に示すように、ソフトゲートウェイ(図において「SG」と記載する。)を用いることにより、サーバやVMを跨ぐソフトスイッチ間の複数のリンクを1本にまとめることができる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the advantages of introducing a soft gateway. As shown in FIG. 7A, when a soft gateway is not used, soft switches arranged in different servers (server “A”, server “B”) or different VMs (VM “A”, VM “B”), respectively. If a plurality of links are set between them, the number of physical interfaces (physical NICs (Network Interface Cards)) or virtual interfaces (virtual NICs) is required by the number of the set links. In particular, the number of virtual interfaces connecting VMs is limited to about 10 even when a commercial VM is used.
On the other hand, as shown in FIG. 7B, by using a soft gateway (denoted as “SG” in the figure), a plurality of links between the soft switches across the servers and VMs are combined into one. Can do.
次に、1万ノード規模のネットワークの構成例を説明する。
図8(a)は、1万ノード網を構成するためのシステム構成例<1>を示す。
このシステム構成例<1>では、1台の物理サーバに5台のVMを起動し、各VM(VM「1」〜「5」)上に250台のソフトスイッチ(IPルータとOXCとの合計で500台)を起動する。各VM間は、ソフトゲートウェイを通して接続されるため、各VM上の仮想インタフェース(仮想NIC)数は5個となる。なお、5個のうちの1つは、物理サーバ上のソフトゲートウェイと接続される。同様の構成の物理サーバを4台起動し、物理サーバ間および物理サーバとトラヒック生成機6とをソフトゲートウェイを通して接続する。この構成により、4個の物理インタフェース(物理NIC)を搭載したサーバ4台により、1万台規模のシミュレータ環境が構築される。
Next, a configuration example of a network having a scale of 10,000 nodes will be described.
FIG. 8A shows a system configuration example <1> for configuring a 10,000 node network.
In this system configuration example <1>, five VMs are started on one physical server, and a total of 250 soft switches (IP routers and OXCs) are placed on each VM (VM “1” to “5”). 500 units). Since each VM is connected through a soft gateway, the number of virtual interfaces (virtual NICs) on each VM is five. One of the five is connected to a soft gateway on the physical server. Four physical servers having the same configuration are activated, and the physical servers and the physical server and the
図8(b)は、1万ノード網を構成するためのシステム構成例<2>を示す。
このシステム構成例<2>では、1台の物理サーバに6台のVMを起動し、そのうち1台のVM(図8(b)では、VM「6」)上には、ソフトゲートウェイのみが設定される。他の5台のVM(VM「1」〜「5」)は、システム構成例<1>と同様に、各VM上に250台のソフトスイッチ(IPルータとOXCとの合計で500台)を起動する。そして、物理サーバ上のソフトゲートウェイは、ソフトゲートウェイのみが設定されたVM(VM「6」)のみと接続し、そのソフトゲートウェイ(VM「6」)と、各VM(VM「1」〜「5」)のソフトゲートウェイとが、接続される。
FIG. 8B shows a system configuration example <2> for configuring a 10,000 node network.
In this system configuration example <2>, six VMs are started on one physical server, and only one of the soft gateways is set on one VM (VM “6” in FIG. 8B). Is done. The other five VMs (VM “1” to “5”) have 250 soft switches (500 IP routers and OXC in total) on each VM as in the system configuration example <1>. to start. The soft gateway on the physical server is connected to only the VM (VM “6”) in which only the soft gateway is set, and the soft gateway (VM “6”) and each VM (VM “1” to “5”). )) Soft gateway.
システム構成例<1>では、物理サーバ上のVM「1」〜「5」それぞれは、250台のソフトスイッチと、自身以外の5個のソフトゲートウェイと接続する自身のソフトゲートウェイとを、起動することにより、CPUおよびメモリの利用量が高負荷となる可能性があった。これに対し、システム構成例<2>では、ソフトゲートウェイを専用とするVM(VM「6」)を起動することにより、VM「1」〜「5」上のソフトゲートウェイは、パケットをVM「6」に転送するだけでよくなるため、1つのVMにおける負荷の低減が可能となる。 In the system configuration example <1>, each of the VMs “1” to “5” on the physical server starts 250 soft switches and its own soft gateway connected to five soft gateways other than itself. As a result, the usage amount of the CPU and the memory may become high. On the other hand, in the system configuration example <2>, by starting the VM dedicated to the software gateway (VM “6”), the software gateway on the VMs “1” to “5” transmits the packet to the VM “6”. It is only necessary to transfer to “1”, so that the load on one VM can be reduced.
<処理の流れ>
次に、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1の全体の処理の流れを説明する。
図9は、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1の全体の処理の流れを示すフローチャートである。
<Process flow>
Next, the overall processing flow of the
FIG. 9 is a flowchart showing an overall processing flow of the
図9に示すように、まず、ネットワークシミュレータ1の入力情報処理部111は、入出力部12を介して、ネットワーク制御装置5から、ネットワークトポロジ情報を取得し、ネットワークトポロジDB131に記憶する(ステップS1)。
As shown in FIG. 9, first, the input
次に、トポロジ構成部112は、ネットワークトポロジDB131に記憶されたネットワークトポロジ情報に基づき、起動するソフトスイッチの台数、それを収容する物理サーバ(物理サーバ数)や物理サーバ上のVM数等を決定するとともに、ソフトゲートウェイの起動を行う(ステップS2)。
例えば、トポロジ構成部112は、前記した図8(a)に示すシステム構成<1>や、図8(b)に示すシステム構成<2>となるように、物理サーバ(物理サーバ数)を決定して所定数のVMを起動し、そのVMや物理サーバ間にソフトゲートウェイを起動する。
なお、このトポロジ構成部112が起動するソフトスイッチの台数や、それを収容する物理サーバ数、VM数等は、シミュレーション対象となるネットワークの規模(装置数等)により、予めネットワーク管理者等により、トポロジ構成部112に設定されていてもよいし、シミュレーション対象となるネットワークの規模(装置数等)に応じて、各台数を計算するロジックをトポロジ構成部112に持たせるようにしてもよい。
Next, based on the network topology information stored in the
For example, the
The number of soft switches activated by the
続いて、ソフトスイッチ構成部113は、ネットワークトポロジDB131に記憶されたネットワークトポロジ情報に基づき、各サーバのVM上にソフトスイッチを起動し、その起動した複数のソフトスイッチを接続し、ネットワークを構成する(ステップS3)。
Subsequently, based on the network topology information stored in the
次に、入力情報処理部111は、入出力部12を介して、ネットワーク制御装置5から、物理網上に設定させる光パスの情報と、論理網上に設定させる転送パス(MPLSパス)の情報を取得し、それぞれを、光パスDB132、MPLSパスDB133に記憶する(ステップS4)。
Next, the input
そして、ソフトスイッチ設定管理部115は、シミュレーション対象となるネットワークの、光パスDB132に記憶された光パスの情報とMPLSパスDB133に記憶されたMPLSパスの情報とに基づき、ソフトスイッチの設定を実行する(ステップS5)。
具体的には、ソフトスイッチ設定管理部115は、前記したように、IPルータとOXCから構成されるソフトスイッチに対し、伝送ノード(OXC)側と転送ノード(IPルータ)側とに対する2段階の設定を実行する。例えば、ソフトスイッチ設定管理部115は、光パスの情報に基づき、レイヤ4(始終点TCPポート番号)の情報を参照して、ホップバイホップ(hop-by-hop)の転送先を決定し、各ソフトスイッチに設定する。続いて、ソフトスイッチ設定管理部115は、MPLSパスの情報に基づき、レイヤ3(IP始終点アドレス)の情報を参照して、エンドツーエンド(End-to-End)の転送路を決定し、各ソフトスイッチに設定する。このとき、ソフトスイッチ設定管理部115は、各ソフトスイッチに設定情報を送信した時とその設定完了を受信した時刻とを計測すること等により、ネットワーク全体の設定処理を模擬する。
Then, the soft switch setting management unit 115 executes soft switch setting based on the optical path information stored in the
Specifically, as described above, the soft switch setting management unit 115 performs two steps for the transmission node (OXC) side and the forwarding node (IP router) side with respect to the soft switch composed of the IP router and the OXC. Perform configuration. For example, based on the optical path information, the soft switch setting management unit 115 refers to layer 4 (start / end TCP port number) information, determines a hop-by-hop transfer destination, Set each soft switch. Subsequently, the soft switch setting management unit 115 determines the end-to-end transfer path by referring to the information of the layer 3 (IP start / end address) based on the information of the MPLS path, Set each soft switch. At this time, the soft switch setting management unit 115 simulates the setting process of the entire network by measuring the time when the setting information is transmitted to each soft switch and the time when the setting completion is received.
次に、トラヒック送受信部114は、入出力部12を介して、トラヒック生成機6からのトラヒックを各ソフトスイッチに印加する(ステップS6)。これにより、ネットワークのシミュレーションが開始される。このとき、ソフトスイッチ設定管理部115は、トラヒックを監視することにより、各装置の故障やエラー情報の取得、安定性の検証等を実行する。
Next, the traffic transmission /
以上説明したように、本実施形態に係るネットワークシミュレータ1およびネットワークシミュレーション方法によれば、伝送ノード(OXC等)、転送ノード(IPルータ等)ごとの設定処理の正確なシミュレーションが可能となる。また、ソフトゲートウェイをサーバや所定数のVMに適切に配備することができる。これにより、従来構築が困難であった1万ノードといった大規模網の制御時間や安定性の正確な事前検証を実行することができる。すなわち、実機を用いたネットワーク構築を行うことなく、パス計算アルゴリズムやネットワーク制御の効果を事前に確認することにより、ネットワーク運用者のリスクヘッジが可能となる。
As described above, according to the
1 ネットワークシミュレータ
5 ネットワーク制御装置
6 トラヒック生成機
11 制御部
12 入出力部
13 記憶部
111 入力情報処理部
112 トポロジ構成部
113 ソフトスイッチ構成部
114 トラヒック送受信部
115 ソフトスイッチ設定管理部
116 出力情報処理部
131 ネットワークトポロジDB
132 光パスDB
133 MPLSパスDB
SS ソフトスイッチ
SG ソフトゲートウェイ
DESCRIPTION OF
132 Optical path DB
133 MPLS path DB
SS soft switch SG soft gateway
Claims (2)
前記ネットワークトポロジ情報を参照し、前記転送ノードと前記伝送ノードの組であるソフトスイッチの台数を決定し、前記ソフトスイッチを収容する、1つ以上のサーバ上に設けられる所定数のVM(Virtual Machine)を起動し、前記1つ以上のサーバおよび前記所定数のVMそれぞれを接続するソフトゲートウェイを起動することにより、前記模擬対象のネットワークに対応するトポロジを構成するトポロジ構成部と、
前記ソフトスイッチを起動し、複数の前記ソフトスイッチ間を接続することにより前記VM内のネットワークを構成するソフトスイッチ構成部と、
前記ソフトスイッチそれぞれに対し、前記模擬対象のネットワークの前記光パスの情報を参照し、予め設けた設定遅延を発生させて前記伝送ノードの転送先を設定し、前記模擬対象のネットワークの前記転送パスの情報を参照し、予め設けた設定遅延を発生させて前記転送ノード間の転送路を設定するソフトスイッチ設定管理部と、
を備えることを特徴とするネットワークシミュレータ。 Network topology information that is a topology indicating a connection relationship between each of a plurality of forwarding nodes and a plurality of transmission nodes of the simulation target network, information on optical paths set in the simulation target network, and the simulation target A storage unit for storing information on transfer paths set in the network;
Referring to the network topology information, the number of soft switches that are a combination of the forwarding node and the transmission node is determined, and a predetermined number of VMs (Virtual Machines) provided on one or more servers that accommodate the soft switches ) And starting a soft gateway that connects each of the one or more servers and the predetermined number of VMs, thereby configuring a topology configuration unit that configures a topology corresponding to the simulation target network;
A soft switch configuration unit that configures a network in the VM by activating the soft switch and connecting a plurality of the soft switches;
For each of the soft switches, the information on the optical path of the simulation target network is referred to, a preset delay is generated to set a transfer destination of the transmission node, and the transfer path of the simulation target network is set. A soft switch setting management unit that sets a transfer path between the transfer nodes by generating a set delay in advance ,
A network simulator comprising:
前記ネットワークトポロジ情報を参照し、前記転送ノードと前記伝送ノードの組であるソフトスイッチの台数を決定し、前記ソフトスイッチを収容する、1つ以上のサーバ上に設けられる所定数のVMを起動し、前記1つ以上のサーバおよび前記所定数のVMそれぞれを接続するソフトゲートウェイを起動することにより、前記模擬対象のネットワークに対応するトポロジを構成するステップと、
前記ソフトスイッチを起動し、複数の前記ソフトスイッチ間を接続することにより前記VM内のネットワークを構成するステップと、
前記ソフトスイッチそれぞれに対し、前記模擬対象のネットワークの前記光パスの情報を参照し、予め設けた設定遅延を発生させて前記伝送ノードの転送先を設定するステップと、
前記ソフトスイッチそれぞれに対し、前記模擬対象のネットワークの前記転送パスの情報を参照し、予め設けた設定遅延を発生させて前記転送ノード間の転送路を設定するステップと、
を実行することを特徴とするネットワークシミュレーション方法。 Network topology information that is a topology indicating a connection relationship between each of a plurality of forwarding nodes and a plurality of transmission nodes of the simulation target network, information on optical paths set in the simulation target network, and the simulation target A network simulator including a storage unit that stores information on a transfer path set in a network,
Referring to the network topology information, determine the number of soft switches that are a combination of the forwarding node and the transmission node, and activate a predetermined number of VMs provided on one or more servers that accommodate the soft switches Configuring a topology corresponding to the simulation target network by activating a soft gateway connecting each of the one or more servers and the predetermined number of VMs;
Configuring the network in the VM by activating the soft switch and connecting a plurality of the soft switches;
For each of the soft switches, referring to the information of the optical path of the simulation target network, setting a transfer destination of the transmission node by generating a preset delay, and
For each of the soft switches, referring to the transfer path information of the simulation target network, setting a transfer path between the transfer nodes by generating a preset delay, and
The network simulation method characterized by performing.
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