ProgNet: redes com plano de dados programável

• Processo: 18/23085-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
• Acordo de Cooperação: MCTI/MC
• Pesquisador responsável: Marcos Augusto Menezes Vieira
• Beneficiário: Marcos Augusto Menezes Vieira
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Exatas (ICEx). Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Ministério da Educação (Brasil). Belo Horizonte , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Luiz Filipe Menezes Vieira ; Omprakash Gnawali ; Ronaldo Alves Ferreira
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/00082-3 - ProgNet: redes com plano de dados programável, BP.TT
• Assunto(s): Redes de computadores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle de Congestionamento | eBPF | P4 | Redes Programáveis | Redes de Computadores

Resumo

A Internet sofreu grandes modificações durante os anos, novas aplicações e serviços emergiram com restrições em relação ao comportamento da rede (banda larga, atraso e perda de pacotes). Qualidade de Serviço (QoS) na Internet tornou-se necessário para prover um bom funcionamento de aplicações e serviços. Porém, QoS é afetado pelo congestionamento da rede devido à arquitetura da Internet. Equipamentos de rede com plano de dados programáveis são uma solução para manter QoS e mitigar o congestionamento na rede. Este projeto envolve o paradigma de redes definidas por software (SDN). SDN separa logicamente o plano de dados do plano de controle, e possibilita o processamento de fluxos de modo programável. O padrão OpenFlow é atualmente a solução mais utilizada em SDN mas utiliza um conjunto de campos e ações limitados, dificultando a adoção de novos campos e protocolos. Neste projeto propomos um sistema SDN (roteador e controlador) com o objetivo de utilizar novos campos e protocolos, políticas de controle de congestionamento e medição de métricas de desempenho da rede, sem a necessidade de recompilar ou reiniciar o roteador quando o gerente altera, em tempo de execução, a forma como os fluxos devem ser processados. Este sistema permitirá o processamento de fluxos SDN independente de protocolo utilizando instruções eBPF geradas a partir de programas C ou P4 criados pelo usuário. Com o novo roteador, também é proposto uma extensão para o DCTCP. Os protótipos deste sistema serão implementados nas plataformas NetFPGA e Toffino para serem transformados em patentes e produtos tecnológicos. O projeto proposto baseia-se em desenvolver a pesquisa de um novo sistema com plano de dados programável para QoS e controle de congestionamento. (AU)

Publicações científicas

(6)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

RIBEIRO JUNIOR, NILO DOS SANTOS; VIEIRA, MARCOS A. M.; VIEIRA, LUIZ F. M.; GNAWLI, OMPRAKASH. SplitPath: High throughput using multipath routing in dual-radio Wireless Sensor Networks. Computer Networks, v. 207, p. 12-pg., 2022-04-22. (18/23085-5)

JUNIOR, RONALDO R. R.; VIEIRA, MARCOS A. M.; VIEIRA, LUIZ F. M.; LOUREIRO, ANTONIO A. F.. Intra and inter-flow link aggregation in SDN. TELECOMMUNICATION SYSTEMS, v. 79, n. 1, OCT 2021. (15/24494-8, 18/23085-5)

CARVALHO, FABRICIO B.; FERREIRA, RONALDO A.; CUNHA, ITALO; VIEIRA, MARCOS A. M.; RAMANATHAN, MURALI K.; IEEE. Dyssect: Dynamic Scaling of Stateful Network Functions. IEEE CONFERENCE ON COMPUTER COMMUNICATIONS (IEEE INFOCOM 2022), v. N/A, p. 10-pg., 2022-01-01. (14/50937-1, 20/05183-0, 15/24485-9, 18/23085-5)

PANTUZA, GUSTAVO; BLEME, LUCAS A. C.; VIEIRA, MARCOS A. M.; VIEIRA, LUIZ F. M.; IEEE. Danian: tail latency reduction of networking application through an O(1) scheduler. 26TH IEEE SYMPOSIUM ON COMPUTERS AND COMMUNICATIONS (IEEE ISCC 2021), v. N/A, p. 6-pg., 2021-01-01. (18/23085-5)

PANTUZA, GUSTAVO; VIEIRA, MARCOS A. M.; VIEIRA, LUIZ F. M.; IEEE. eQUIC Gateway: Maximizing QUIC Throughput using a Gateway Service based on eBPF plus XDP. 26TH IEEE SYMPOSIUM ON COMPUTERS AND COMMUNICATIONS (IEEE ISCC 2021), v. N/A, p. 6-pg., 2021-01-01. (18/23085-5)

JACOBS, ARTHUR S.; PFITSCHER, RICARDO J.; RIBEIRO, RAFAEL H.; FERREIRA, RONALDO A.; GRANVILLE, LISANDRO Z.; WILLINGER, WALTER; RAO, SANJAY G.; USENIX ASSOC. Hey, Lumi! Using Natural Language for Intent-Based Network Management. PROCEEDINGS OF THE 2021 USENIX ANNUAL TECHNICAL CONFERENCE, v. N/A, p. 15-pg., 2021-01-01. (18/23085-5, 15/24494-8, 20/05183-0)