ИСТИНА

Проект направлен на создание отечественной распределённой программной плат-формы управления программно-конфигурируемыми сетями (ПКС) с открытым исходным кодом. Эта платформа состоит из сетевой операционной системы (СОС) (обеспечивает низкоуровневые функции управления сетевыми устройствами) и набора сетевых прило-жений (отвечают за решение задач маршрутизации, обеспечение качества обслуживания, контроль состояния сетевых устройств и т.д.). Конкретные цели реализованного проекта создание задела в области исследования ПКС; исследование и сравнительный анализ существующих СОС для ПКС; создание и экспериментальное исследование модели платформы управления ПКС.

На этапе 1 получены следующие основные результаты. Проведен сравнительный анализ архитектур, основных компонентов, особенностей реализации разрабатываемых СОС. Выявлены наиболее перспективные проекты с открытым исходным кодом для детального исследования и последующего развития. Выбраны и обоснованы критерии управления компьютерной сетью и критерии обеспечения качества обслуживания (QoS) в ПКС. Разработаны методы и алгоритмы управления сетевыми ресурсами и потоками для применения в контроллерах ПКС, решающие следующие задачи: • автоматическое построение топологии ПКС, • маршрутизация в рамках сегмента ПКС, • кодирование/декодирование пакетов, • поддержка механизма подписки на события для модулей сетевой ОС Разработана программа и методики экспериментального исследования сетевых ОС. Разработаны требования к прототипу отечественной платформе управления ПКС. На этапе 2 получены следующие основные результаты. Разработана программная модель платформы управления ПКС на основе анализа архитектур существующих СОС и разработанных алгоритмов управления сегментами ПКС. Выполнена программная реализация следующих функциональных алгоритмов сег-мента ПКС: • алгоритм автоматического построения топологонии ПКС, • алгоритм маршрутизации в рамках сегмента ПКС, • алгоритм кодирования/декодирования пакетов, • алгоритм для поддержки механизма подписки на события для модулей сете-вой ОС. Выполнена программная реализация следующих программных компонент (моду-лей) платформы управления ПКС: • модуль обработки полученных пакетов, • модуль построения маршрутов в сети, • модуль формирования правил для сетевых элементов ПКС, • модуль, реализующий механизм подписки на события для других модулей СОС, • модуль распараллеливания обработки запросов по ядрам процессора, • модуль контроля состояния сетевых ресурсов. Проведены экспериментальные исследования разработанных алгоритмов и моду-лей платформы управления ПКС в сравнении с существующими СОС согласно разрабо-танной Программой и методиками экспериментальных исследований. Разработаны методические материалы по построению и настройке ПКС в россий-ских университетах и научно-исследовательских организациях. Разработан проект технического задания на ОКР по разработке отечественной рас-пределенной платформы управления для ПКС. 2) Основные характеристики созданной научной продукции: Создан проект ТЗ на ОКР на разработку отечественной платформы управления ПКС. Реализация работ по этому ТЗ позволит развить результаты данного проекта и пе-рейти к их коммерциализации. 3) Оценка элементов новизны научных решений: Предложенный алгоритм маршрутизации сети нацелен на возможность эффектив-ного обеспечения заданного качества сервиса. В случае изменения состояния сети проис-ходит пересчет только информации, которую касаются эти изменения, а не всей информа-ции о состоянии сети целиком, как в известных существующих сетевых ОС. Предложенный алгоритм построения топологии сети ПКС позволяет определять связь двух сегментов ПКС, соединенных через обычную сеть, что позволяет вести более качественное управление сегментами сети ПКС. Существующие алгоритмы не отслежи-вают такую связь и считают такие сегменты независимыми. Предложенные алгоритмы кодирования/декодирования пакетов и механизма под-писки на события для модулей сетевой ОС нацелены на создание высоко-производительного многопоточного ядра прототипа отечественной платформы управле-ния, позволяющей эффективную реализацию на современных многоядерных архитекту-рах. 4) Сопоставление с результатами аналогичных работ, определяющими мировой уровень. Теоретические и экспериментальные исследования показали, что разработанные алгоритмов управления и модули платформы управления ПКС обеспечивают производи-тельность, не меньшую по сравнению с таковой для мировых аналогов (контроллеры NOX, Beacon) (на сопоставимой аппаратной базе).