Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Innovatie Planning Tool Freek Dijkstra Netwerkonderzoeker.

Presentatie over: "Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Innovatie Planning Tool Freek Dijkstra Netwerkonderzoeker."— Transcript van de presentatie:

1 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Innovatie Planning Tool Freek Dijkstra (Freek.Dijkstra@sara.nl) Netwerkonderzoeker

2 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten SARA HPNHPCVICTS

3 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten R & D Wetenschap (“Research”) Standardizatie Protocol testen Helpdesk Innovatie (“Development”) Exploitatie (“Operations”) Software ontwikkelingVeranderingenProblemenPrototyping Proof-of-Concept Engineering Wiskunde InformaticaNatuurkunde Hardware testen Network ontwerp Incidenten

4 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten R & D Are you guys even real? Philosophers

5 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Innovatie Projecten SURFnet6 Essentiele Innovatie (Hardware testen, Software ontwikkeling,...) MAC-in-MAC Ethernet, Ethernet OAM Bidirectional Forwarding Detection (BFD) Monitoring Topology Discovery TL1 Toolkit SURFnet6 Research on Networks (Proof-of-Concepts, Standardizatie,...) Network beschrijvingen (NDL, NML) Network plannen, paden vinden, capaciteit plannen DEISA (Supercomputing infrastructure) End-to-end monitoring CineGrid, OptIPuter Vizualisatie (samen met HPCV)

6 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten SURFnet6 Hybride netwerk IP connectiviteit (IPv4, IPv6, unicast, multicast) lichtpaden (point-to-point) Meerdere dynamic lagen Fiber laag (static) WDM laag (In practice: static) TDM laag (dynamic) IP laag (dynamic) Control planes DRAC Handmatig

7 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten SURFnet6 - Fiber laag

8 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten SURFnet6 - WDM laag

9 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten SURFnet6 - TDM laag

10 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten SURFnet6 - IP layer

11 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Vinden van Kortste Paden Hoe vindt je een korste pad door dit doolhof? Reserve verbindingen Unprotected Protected Redundant Voorkom Single Point of Failure voor reserve verbindingen Don’t use the same link twice Don’t use the same device twice Don’t use the same site twice Vermijdt of prefereer center stage (verbinding tussen Amsterdam1 en Amsterdam2) netwerk

12 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Dijkstra Algoritme Vind het korste pad in een graaf ADHE BC FG 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 0 1 2 2 3 3 1

13 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Suurballe Algoritme Vind twee disjuncte korste paden ADHE BC FG 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Bhandari's oplossing voor Suurballe's probleemVind 2 (of k) disjuncte paden door een graaf J.W. Suurballe formuleerde dit probleem in 1974, en gaf een oplossing. Ramesh Bhandari beschreef een simplere oplossing in zijn boek Survivable Networks (1999).

14 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Suurballe Algoritme Vind twee disjuncte korste paden ADHE BC FG 1 1 1 1 1 1 1 1 1

15 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Suurballe Algoritme Vind twee disjuncte korste paden ADHE BC FG 1 1 1 1 1 1

16 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Suurballe Algoritme Vind twee disjuncte korste paden ADHE BC FG 1 1 1 1 -1 1 1 1 1 1

17 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Shared Risk Link Groups (SRLG) AD B C SRLG1 SRLG2

18 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Shared Risk Link Groups (SRLG) AD B C SRLG1, SRLG2 SRLG2 SRLG1

19 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Shared Risk Link Groups (SRLG) NP-compleet probleem Maximum running time van elk algoritme is niet-polynomiaal ∝ (n 2 ), maar exponentieel ∝ (2 n ) met het aantal nodes n. Brute-force algoritme geïmplementeerd door Rob Juffermans (TU Delft) Path #1Path #2 mag alle SRLG links gebruiken mag geen SRLG links gebruiken mag SRLG 2 niet gebruikenmag SRLG 1 niet gebruiken mag SRLG 2 niet gebruiken mag geen SRLG links gebruiken mag alle SRLG links gebruiken

20 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Shared Risk Link Groups (SRLG) Path #1Path #2 mag alle SRLG links gebruiken mag geen SRLG links gebruiken mag SRLG 2 niet gebruiken mag SRLG 1 niet gebruiken mag SRLG 2 niet gebruiken mag geen SRLG links gebruiken mag alle SRLG links gebruiken AD B C AD B C AD B C AD B C AD B C AD B C AD B C + + + no solution

21 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Shared Risk Link Groups (SRLG) SURFnet6 ~5 Shared Risk fysieke fibers (zelfde sleuf onder de stoep) ~27 Shared Risk WDM verbindingen door gebruik zelfde fiber (WDM) Totaal: 32 Shared Risk Link Groups 2^32 = 4294967296 mogelijke combinaties van SRLG’s om te testen.

22 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Shared Risk Link Groups (SRLG) Verbiedt {SRLG1} Verbiedt ∅ Verbiedt {SRLG2} Verbiedt {SRLG1, SRLG2} Verbiedt {SRLG3} Verbiedt {SRLG1, SRLG3} Verbiedt {SRLG1, SRLG2, SRLG3} Verbiedt {SRLG2, SRLG3} Beperkingen pad #1:

23 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Path Planning Tool – Demo

24 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Path Planning Tool – Demo

25 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Path Planning Tool – Demo

26 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Path Planning Tool – Demo

27 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Meerdere Backup Paden (Onopgelost Probleem #1) AmfZl Asd2Asd1 100 300 Red WDM ring centre stage

28 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Meerdere Reserve Paden (Onopgelost Probleem #1) AmfZl Asd2Asd1 100 300 SRLG1 SRLG2 SRLG3

29 Freek Dijkstra - Planning Tool | 17 maart 2009SARA Reken- en Netwerkdiensten Gelijktijdig Verzoek (Onopgelost Probleem #2) Volgorde 1 1. Pad A–C 2. Pad B–D Volgorde 2 1. Pad B–D 2. Pad A–C B AC DE