Resource monitoring in a Network Embedded Cloud : An extension to OSPF-TE

• Main Author: Roozbeh, Amir
• Format: Others
• Language: English
• Published: KTH, Radio Systems Laboratory (RS Lab) 2013
• Subjects: network enabled cloud; network embedded cloud; carrier cloud; Cloud LSA; data center model; opaque LSA; link-state update policy; OSPF-TE; resource monitoring; network-aware; cloud management system; extended TED; nätverk aktiverat moln; nätverk inbäddade moln; bärare moln; moln LSA; datacenter modell; ogenomskinlig LSA; länk-stat uppdatering policy; resurs övervakning; cloud förvaltning systemet; förlängd TED
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-124367

The notions of "network embedded cloud", also known as a "network enabled cloud" or a "carrier cloud", is an emerging technology trend aiming to integrate network services while exploiting the on-demand nature of the cloud paradigm. A network embedded cloud is a distributed cloud environment where data centers are distributed at the edge of the operator's network. Distributing data centers or computing resources across the network introduces topological and geographical locality dependency. In the case of a network enabled cloud, in addition to the information regarding available processing, memory, and storage capacity, resource management requires information regarding the network's topology and available bandwidth on the links connecting the different nodes of the distributed cloud. This thesis project designed, implemented, and evaluated the use of open shortest path first with traffic engineering (OSPF-TE) for propagating the resource status in a network enabled cloud. The information carried over OSPF-TE are used for network-aware scheduling of virtual machines. In particular, OSPF-TE was extended to convey virtualization and processing related information to all the nodes in the network enabled cloud. Modeling, emulation, and analysis shows the proposed solution can provide the required data to a cloud management system by sending a data center's resources information in the form of new opaque link-state advertisement with a minimum interval of 5 seconds. In this case, each embedded data centers injects a maximum 38.4 bytes per second of additional traffic in to the network.<p> === Ett "network embedded cloud", även känt som ett "network enabled cloud" eller ett "carrier cloud", är en ny teknik trend som syftar till att tillhandahålla nätverkstjänster medan on-demand egenskapen av moln-paradigmet utnyttjas.  Traditionella telekommunikationsapplikationer bygger ofta på en distributed service model och kan använda ett "network enabled cloud" som dess exekverande plattform. Dock kommer sådana inbäddade servrar av naturliga skäl vara geografiskt utspridda, varför de är beroende av topologisk och geografisk lokalisering. Detta ändrar på resurshanteringsproblemet jämfört med resurshantering i datacentrum. I de fall med ett network enabled cloud, utöver informationen om tillgängliga CPU, RAM och lagring, behöver resursfördelningsfunktionen information om nätverkets topologi och tillgänglig bandbredd på länkarna som förbinder de olika noderna i det distribuerade molnet. Detta examensarbete har utformat, tillämpat och utvärderat ett experiment-orienterad undersökning av användningen av open shortest path first med traffich engineering (OSPF-TE) för resurshantering i det network enabled cloud. I synnerhet utvidgades OSPF-TE till att förmedla virtualisering och behandla relaterad information till alla noder i nätverket. Detta examensarbete utvärderar genomförbarheten och lämpligheten av denna metod, dess flexibilitet och prestanda. Analysen visade att den föreslagna lösningen kan förse nödvändiga uppgifter till cloud management system genom att skicka ett datacenters resursinformation i form av ny opaque LSA (kallat Cloud LSA) med ett minimumintervall av 5 sekunder och maximal nätverksbelastning av 38,4 byte per sekund per inbäddade data center.