Entwicklung einer flexiblen Internetinfrastruktur
Beim softwaredefinierten Networking geht es darum, anstelle von früheren Generationen hochspezialisierter physischer Netzwerkgeräte - wo eine "Kiste" alles macht - Netzwerkgeräte zu haben, die umprogrammiert werden können. In diesem Bereich hat das EU-finanzierte Projekt BEBA erfolgreich neue Architekturen und Methoden identifiziert, die eine verbesserte Internetsicherheit, schnellere Funktionalität und eine genaue Überwachung im Netzwerk ermöglichen, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Flexibles Internet Man kann sich vorstellen, dass das Internet zwei sehr unterschiedliche Gesichter hat. Das eine ist die Schnittstelle, mit der Benutzer jeden Tag direkt interagieren - Suchmaschinen, soziale Netzwerke, Messaging-Dienste und dergleichen -, während das andere die zugrundeliegende technologische Infrastruktur darstellt. Diese Infrastruktur umfasst nicht nur physische Geräte wie Netzwerk-Switches, Router und Schnittstellenkarten, sondern wird auch durch Betriebsprotokolle, Standards und Verfahren definiert. "Protokolle sind sozusagen die 'Regeln' der Internetkommunikationsinfrastruktur, während Dinge wie Netzwerk-Switches und softwaredefinierte Netzwerke als die 'Rohrleitungen' des Internets bezeichnet werden können", erklärt Professor Guiseppe Bianchi von der Universität Rom Tor Vergata in Italien und Projektkoordinator von BEBA. "Während sie von den Benutzern im alltäglichen Gebrauch selten wahrgenommen werden, sind sie für das Funktionieren des Internets absolut unerlässlich." Eine Herausforderung besteht darin, dass diese "Regeln" so komplex und unhandlich sind, dass Internettechnologie sich schwer weiterentwickeln kann (ein Phänomen, das als "Internet-Ossifikation" bezeichnet wird). Das BEBA-Projekt wollte dieses Problem durch eine Pionierarbeit im Bereich des Software-Defined Networking angehen, um den Netzwerkbetrieb flexibler zu gestalten und sich an innovative und neu entstehende Dienste und Bedürfnisse anpassen zu können. Neue Architekturen und Methoden wurden identifiziert, entwickelt und dann erprobt, um sicherzustellen, dass Operationen mit optimaler Geschwindigkeit durchgeführt werden konnten. "Wir konnten bei einem großangelegten Piloteinsatz in der Tschechischen Republik eine schnellere Erkennung und Reaktion auf Denial-of-Service-Angriffe demonstrieren", berichtet Bianchi. "Außerdem haben wir gezeigt, dass Software-Defined Networking Netzwerkbetreiber in die Lage versetzt, ihre eigenen Statistiken für Steuerung und Tracking zu bestimmen und zu konfigurieren, statt von den Konfigurationen der kommerziellen Netzwerkgeräte abhängig zu sein." Der flexible Ansatz des Projekts wurde auch erfolgreich in einen bekannten Open-Source-Software-Switch integriert. Online-Möglichkeiten Schon zu Beginn eröffnete die im Rahmen des BEBA-Projekts entwickelte Technologie neue Möglichkeiten für modernes Computing. Ein möglicher Weg für die weitere Forschung könnte die Entwicklung BEBA-fähiger "intelligenter" Netzwerkschnittstellenkarten sein. Diese könnten eingesetzt werden, um Netzwerkfunktionen wie Verbindungsverfolgung, Smart Load Balancing und Sicherheitsüberwachung in die Cloud zu "verlagern" und damit Rechenressourcen freizusetzen. Ein weiteres überzeugendes Ergebnis war die Einbeziehung eines Teils der Projektideen in die zukünftige Version des OpenFlow-Standards der Open Networking Foundation. Eine vereinfachte Version des vorgeschlagenen Ansatzes von BEBA, der als "OpenState" bezeichnet wurde, erwies sich bereits als kompatibel mit bestehender OpenFlow-Hardware. Obwohl das Projekt bereits abgeschlossen ist, verfolgen Bianchi und sein Team den Standardisierungsprozess noch immer genau. "Es sollte auch erwähnt werden, dass das BEBA-Projekt Programmabstraktionen gefördert hat, die darauf ausgelegt sind, von bestimmten Plattformen, die Netzwerkfunktionen 'ausführen', unabhängig zu sein", sagt Bianchi. "Wir denken, dass das Abstrahieren von den Implementierungsdetails einer bestimmten Plattform eine klare Chance für offene Innovation ist." Durch die "Entkopplung" der Implementierung von Netzwerkfunktionen des Anbieters, der die spezifische Plattform implementiert, werden Entwickler und Ingenieure von Drittanbietern in der Lage sein, maßgeschneiderte, spezifische Funktionen zu entwickeln, ohne die interne Funktionsweise irgendeiner Plattform kennen zu müssen.
Schlüsselbegriffe
BEBA, Software-Defined Networking, Programmierung, OpenFlow, Internet
