This dissertation focuses on the performance evaluation of all components of Software Defined Networking (SDN) networks and covers whole their architecture. First, the isolation between virtual networks sharing the same physical resources is investigated with SDN switches of several vendors. Then, influence factors on the isolation are identified and evaluated. Second, the impact of control mechanisms on the performance of the data plane is examined through the flow rule installation time of SDN switches with different controllers. It is shown that both hardware-specific and controller instance have a specific influence on the installation time. Finally, several traffic flow monitoring methods of an SDN controller are investigated and a new monitoring approach is developed and evaluated. It is confirmed that the proposed method allows monitoring of particular flows as well as consumes fewer resources than the standard approach. Based on findings in this thesis, on the one hand, controller developers can refer to the work related to the control plane, such as flow monitoring or flow rule installation, to improve the performance of their applications. On the other hand, network administrators can apply the presented methods to select a suitable combination of controller and switches in their SDN networks, based on their performance requirements / Diese Dissertation konzentriert sich auf die Leistungsbewertung aller Komponenten von SDN-Netzwerken (Software Defined Networking) und deckt deren gesamte Architektur ab. Zuerst wird die Isolation zwischen virtuellen Netzwerken, die dieselben physischen Ressourcen teilen, mit SDN-Switches verschiedener Hersteller untersucht. Dann werden Einflussfaktoren auf die Isolation identifiziert und ausgewertet. Anschließen wird die Auswirkung von Kontrollmechanismen auf die Leistung der Datenebene durch die Flussregel-Installationszeit von SDN-Switches mit unterschiedlichen Controllern untersucht. Es wird gezeigt, dass sowohl Hardware-spezifische als auch Controller-Instanz einen spezifischen Einfluss auf die Installationszeit haben. Abschließend werden verschiedene Methoden der Verkehrsflussüberwachung eines SDN-Controllers untersucht und ein neuer Monitoringansatz entwickelt und evaluiert. Es wird bestätigt, dass die vorgeschlagene Methode die Überwachung bestimmter Flüsse ermöglicht und weniger Ressourcen verbraucht als der Standardansatz. Basierend auf den Ergebnissen dieser Arbeit können Controller-Entwickler einerseits die Arbeiten zur Steuerungsebene, wie zum Beispiel die Flussüberwachung oder die Flussregelinstallation, zur Verbesserung der Leistung ihrer Anwendungen verwenden. Auf der anderen Seite können Netzwerkadministratoren die vorgestellte Methode anwenden, um basierend auf ihren Leistungsanforderungen eine geeignete Kombination aus Controller und Switches in ihren SDN-Netzwerken auszuwählen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:16932 |
| Date | January 2018 |
| Creators | Nguyen-Ngoc, Anh |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.de, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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