M2 Recherche – Proposition de stage
Dimensionnement de ressources d'un équipement SDN
Encadrement
Bruno Baynat [email protected]
Guillaume Artero Gallardo [email protected] Thomas Begin [email protected]
Cadre : projet ANR REFLEXION
Ce stage s'insère dans le cadre d’un projet de recherche financé par l’Agence National de la Recherche (ANR) : projet REFLEXION (REsilient and FLEXible Infrastructure for Open Networking), en collaboration avec Thales, 6WIND, Orange Labs, INRIA, l’Institut Mines Telecom TPT, l’Université Pierre et Marie Curie, l’ENS Lyon. Ce projet, d’une durée de 2 ans, a démarré en février 2015.
Contexte : les réseaux SDN
Les concepts de SDN et NFV permettent de définir de nouvelles architectures flexibles dans lesquelles les fonctions réseau (commutation, analyse de paquets, chiffrement) sont implantées au niveau logiciel sur des équipements standards et non plus du matériel dédié. La virtualisation permet ainsi à ces fonctionnalités d'être reprogrammées dynamiquement en temps réel pour une meilleure gestion des ressources réseau et un gain en performances.
Un des objectifs du projet REFLEXION est de caractériser les performances des switchs logiciels afin de les dimensionner et les configurer de manière optimale.
Stage : dimensionnement de switchs logiciels
Pour ce type de systèmes, différentes architectures et stratégies d'allocation des cœurs CPU peuvent être envisagées. Par exemple, chaque processeur peut être dédié au traitement de paquets en provenance d'une seule interface réseau, ou bien, chaque processeur peut traiter les paquets émanant de plusieurs interfaces en suivant une stratégie d'ordonnancement précise. Dimensionner de tels systèmes peut alors consister à déterminer, pour chacune de ces architectures, la stratégie d'association cœurs CPU/interfaces optimale pour satisfaire certains critères de qualité de service (débit de sortie, délai, taux de perte, occupation des buffers). Il s'agira par exemple de déterminer le nombre minimal de cœurs CPU permettant d'atteindre un niveau de qualité de service donné. Ceci permettra d'économiser des ressources CPU ou d'allouer les processeurs non utilisés à d'autres services virtualisés sur la même machine.
Le but du stage est de répondre à ces questions en s'appuyant sur des modèles de files d'attente développés dans le cadre du projet REFLEXION. Il s'agira notamment de formaliser les problèmes d'optimisation sous-jacents en fonction des différents paramètres du système et de proposer des heuristiques de résolution utilisant ces modèles.
Profil et compétences
Le candidat devra posséder des connaissances solides sur les chaînes de Markov et la théorie des files d’attente. Il est également souhaitable que le candidat ait déjà manipulé des outils de simulation (tels NS-2, NS-3, OMNet++, etc.) et des outils mathématiques (tel MatLab).
Modalités du stage
Le stage, d’une durée de 5 mois, se déroulera à partir d’avril 2016, dans les locaux du LIP6, au sein de l’équipe NPA (Réseaux).
Le stage est rémunéré conformément aux stages de M2 Recherche, suivant le même barème.