دانلود مقاله ترجمه شده ClickOS و هنر مجازی سازی تابع شبکه

چکیده

طی این سال­ ها جعبه­ های میانی به بخش پایه ­ای شبکه­ های امروزی تبدیل شده ­اند. جعبه­ های میانی علی­رغم سودمند بودنشان مشکلاتی را نیز به همراه دارند، که بسیاری از این مشکلات از این ناشی می­ شود که این جعبه­ ها مبتنی بر سخت­ افزار هستند، مثلا هزینه­ بر هستند، مدیریتشان دشوار است و تغییر عملکردشان سخت یا غیرممکن است. جهت حل نمودن این مشکلات، گرایش­ هایی در راستای مجازی­ سازی تابع شبکه (NFV) وجود دارند که اساس همه­ ی آن­ها تبدیل این جعبه­ های میانی به موجودیت­ هایی مجازی ­شده و مبتنی بر نرم­ افزار است. در این راستا ClickOS را پیشنهاد می­ دهیم که یک پلت­فرم جعبه میانی نرم ­افزاری مجازی­ شده با کارآیی بالا است. ماشین­ های مجازی ClickOS کوچک هستند (5MB)، سریع راه ­اندازی می­ شوند (حدود 30 میلی ­ثانیه)، تاخیر کمی دارند (45 میلی ­ثانیه) و بیش از صدتا از آن­ها را می­ توان به صورت همزمان اجرا نمود تا زمانی که یک لوله­ ی 10 گیگابایتی روی یک سرویس ­دهنده­ ی مناسب اشباع شود. ما همچنین گستره­ ی وسیعی از جعبه­ های میانی شامل یک دیواره­ ی آتش، یک NAT carrier-grade  و یک تنظیم­ کننده­ ی بار را پیاده­ سازی نموده و نشان داده ­ایم که ClickOS می­ تواند بسته­ ها را با سرعت چند میلیون در ثانیه مدیریت کند.

1-مقدمه

تعداد برنامه ­های شبکه­ ای مبتنی بر نرم ­افزار (که با عنوان جعبه­ های میانی شناخته می­ شوند) بسیار زیاد شده است، تا جایی که به نقطه ­ای رسیده است که در حال حاضر یک بخش ذاتی و پایه­ ای شبکه­ های عملیاتی امروزی است. آن­ ها برای اپراتورهای شبکه ضروری بوده و از مجموعه­ ی گسترده ­ای از توابع پشتیبانی می­ کنند که از امنیت (دیواره­ های آتش، IDSecها، scrubberهای ترافیک) تا  شکل دهی به ترافیک (محدود کننده­ های نرخ، تنظیم­ کننده­ های بار) را در برگرفته و با اتمام فضای آدرس (NATs) یا بهبود کارآیی (شتاب­ دهنده­ های ترافیک، حافظه­ های نهان و پراکسی­ ها) درگیر می­ شود. جعبه­ های میانی همه جا موجود هستند: یک سوم از شبکه­ های دستیابی دارای پردازش جعبه­ های میانی حالت­ دار بوده و در شبکه­ های سازمانی جعبه ­های میانی به تعداد مسیریاب­ها و سوئیچ­ ها توسعه یافته­ اند...