Presente y futuro del desarrollo de aplicaciones distribuidas en red

7/23/2019 Presente y futuro del desarrollo de aplicaciones distribuidas en red

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Jornadas REDIMadrid 2012

MEDIANET

Integracin de Servicios Multimedia de SiguienteGeneracin en la Internet del Futuro

Programa de Actividad de I+D entre Grupos de

Investigacin de la CAM. Referencia: S2009/TIC-1468

Presente y futuro deldesarrollo de aplicacionesdistribuidas en redIsaas Martnez Yelmo

Universidad de Alcal

[email protected]


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ndice

Motivacin

Soluciones existentes

Planetlab

Futuras lneas de trabajo

GENI

Conclusiones

Presente y futuro del desarrollo de aplicaciones distribuidas en red 2


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ndice

Motivacin


Planetlab


GENI

Conclusiones



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Motivacin (II)

Evolucin de las redes e Internet Bien necesario Nuevos servicios

Servicios distribuidos Servicios Multimedia

Cloud Computing Internet es un sistema complejo

Intereses usuarios Intereses en los operadores Intereses en los gobiernos Regulacin de Internet

Cmo crear servicios en este escenario?

Es fundamental no poner en peligro redes y servicios en produccin Minimizar costes de desarrollo, puesta en marcha y correccin de

errores, especialmente en servicios a GRAN escala / distribuidos.



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Motivacin (III)

Recursos limitados para el desarrollo de aplicacionesdistribuidas Limitaciones computacionales

No tener suficiente capacidad de clculo

Limitaciones econmicas No tener el capital necesario para grandes desarrollos

Limitaciones geogrficas La ubicacin geogrfica de los elementes de red puede ser un factor

importante a la hora de desarrollar/mejorar nuevos servicios

Por qu no los agregamos?

Disponemos de redes de comunicaciones habilitadas para ello

REDIMadrid

etc



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Motivacin (IV)


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ndice

Motivacin


Planetlab


GENI

Conclusiones



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Soluciones existentes (I)


Virtualizacin Creacin de recursos computacin

Escalable Controlable

Problema: recursos dentro la misma LAN

Cloud computing

Nivel adicional de abstraccin Diferentes servicios

Almacenamiento Computacin

Arquitectura Data Centers Virtualizacin

API acceso servicio Problema: no hay control de la ubicacin de los recursos en la red

Tecnologas Overlay / Redes Peer-to-Peer Aprovechar recursos de los usuarios Testeo importante para no perjudicar a los usuarios


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Soluciones existentes (II)


Cmo conseguir una plataforma

realmente distribuida donde tener

cierta control sobre la mismaaprovechando la infraestructura

de red actual para poder

desarrollar y probar nuevasaplicaciones distribuidas?


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ndice

Motivacin


Planetlab

GENI


Conclusiones



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Planetlab (I): Plataforma distribuida



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Planetlab (II): Caractersticas Federacin de 500 ubicaciones 1077 nodos disponibles

Plataforma Planetlab

Virtualizacin

Acceso remoto a los servicios de virtualizacin

Espacio disponible para la instalacin y testeo de aplicaciones,servicios, etc

Plataforma REALpara experimentos a escala mundial

Participantes

Mayoritariamente universidades

Empresas: Ericsson,

Herramienta de desarrollo y testeo de futuros estndares:

RELOAD (IETF P2PSIP WORKING GROUP)



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Planetlab (IV): Elementos bsicos

Nodo

Servidor dedicado

Ejecuta servicios de Planetlab

Site

Localizacin que alberga uno o varios nodos de Planetlab

Sliver

Divisin virtual de los recursos de un nodo para su uso enPlanetlab

Actualmente basado en VMs

Slice

Asignacin de recursos a experimentos (desarrollo o testeo): Interfaz UNIX disponible en diferentes nodos de Planetlab

Formado por varios Slivers



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Planetlab (IV): Planetlab node


Virtual Machine = Slive


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Planetlab (V): Ejemplo arquitectura (II)


Slice 1Slice 2Slice 3


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Planetlab (VI): Solucin definitiva?

NO

Problemas: Slices

Se asignan recursos

NO se aseguran recursos CPU RAM

Competencia con otros Slices por los recursos de un nodo

Repetitividad Derivado de no asegurar recursos

Imposible repetir las mismas condiciones de operacin en cada prueba

Entorno de red no realista Sites emplazados en universidades o centros de investigacin

Disponen de redes de alta velocidad. Es un escenario poco realista



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ndice

Motivacin


Planetlab


GENI

Conclusiones



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Futuras lneas de trabajo Reserva de recursos apropiada

Sistemas de monitorizacin Mejorar los ya existentes

Sistemas de reserva de recursosAsegurar una mnima garanta del entorno/escenario empleado

Federacin de recursos

Actualmente SOLOse comparten Slices (VMs) en diferentes sedes Insuficiente

Comparticin de recursos, no solo VMs Testbeds

WiMaX

4G pticos

Siguiente paso: Interoperacin de testbeds Crear testbeds de mayor envergadura que de otra manera sera imposible


Amortizacin de gastos

de equipamiento


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ndice

Motivacin


Planetlab


GENI

Conclusiones



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GENI (I) Puntos clave:

Federacin de recursos Slices Testbeds

Comparticin de recursos

Aislamiento de los recursos de cada slice

Mecanismos de monitorizacin adecuados

Objetivos

Compresin de las redes de datos

Apoyar el desarrollo de las redes Desarrollo de nuevas tecnologas

Interoperacin entre diferentes tecnologa

Desarrollo de aplicaciones basadas en red Sistemas distribuidos, sistemas basados en cloud Servicios en reas multidisciplinares: telemedicina, etc



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GENI (II): Retrocompatibilidad


ProtoGENI

Shared

ProtoGENI

Exclusive

ProtoGENI

Exclusive

ProtoGENI

Exclusive

PlanetLab

Shared


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GENI (III): Infraestructura (I) Redes de datos

Internet2 (Garanta de anchos de banda de 1Gbps)

National Lambdarail (Disponibilidad de enlaces de 30 GBps) GENI OpenFlowCore (Red basada en dispositivos OpenFlow)

Equipos para desplegar, desarrollar o testear servicios

Planetlab!

GPO Lab myPLC. Nodos Planetlab con soporte de multi-homing

Sedes ProtoGENI. 500 quipos con VMs e interfaces inalmbricas

Redes programables

Supercharged PlanetLab Platform. Network processor blades.

ProtoGENI Backbone Nodes. Configuracin de VLANs ad-hoc

BGP-Mux. Sedes con soporte OpenFlow



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GENI (IV): Infraestructura (II)

Testbed inalmbricos

ORBIT. 400 nodos inalmbricos

DOME. Equipamiento WiFi, 3G, Xtednd GPS

Testbed especiales

Deter. Seguridad

Kansei. Redes de sensores

ViSE. Acceso virtualizado a redes de sensores

Trabajo en desarrollo

GpENI/MAX. Red ptica de ltima generacin

GENICloud. Recursos de Cloud Computing

WiMAX testbeds

etc



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GENI (V): Infraestructura (III)



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ndice

Motivacin


Planetlab


GENI

Conclusiones



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Conclusiones

Son necesarios plataformas a escala mundial paradesarrollo de servicios distribuidos a gran escala Presenta un problema de viabilidad econmica

Aprovechar las capacidades de red existentes

REDIMadrid

REDIris

Geant

Reaprovechar testbed existentes

Planetlab

Establecer federaciones de recursos

Comparticin/amortizacin de recursos disponibles

Mecanismos para asegurar la disponibilidad de recursos



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Muchas gracias!

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