[QoS, QoE 제어 명령 테스트 시나리오]
○ Remote AP와 SDN 컨트롤러 간의 Control 및 Data Traffic의 Selective Forwarding SW 개발 - 성능 지표: 통합관리 액세스 기술 1개 (Wi-Fi)
- 평가 방법: Remote AP로 동작하는 라즈베리파이와 서버를 이용한 네트워크 구축 후 동작 확인 - 평가 환경: 평가를 위한 네트워크의 구조는 아래의 그림과 같으며 다음과 같은 방식으로 테스트 진행
1) AP 앞의 모듈과 ONOS controller 사이를 터널로 연결
2) 연결되었을 때, ONOS가 AP에서 Wi-Fi 클라이언트가 연결될 시 컨트롤 트래픽이 ONOS로 제대로 전달되는지를 확인
3) Data traffic 전송을 수행했을 시, 올바르게 AP 및 클라이언트가 서비스를 받을 수 있는지를 확인
[Remote AP와 ONOS controller 사이의 터널링 테스트 시나리오]
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OpenBTS 기반 2G 액세스 네트워크 구축 기술 개발 - 성능 지표: 통합관리 액세스 기술 1개 (GSM)- 평가 방법: OpenBTS를 기반의 2G 액세스 네트워크 구축 후 단말의 음성전화 및 GPRS 서비스 지원 확인 - 평가 환경: 연구실 레벨에서 단일 OpenBTS를 이용한 2G 액세스 네트워크를 구축 뒤 테스트 진행
[OpenBTS 기반으로 구축된 2G 액세스 네트워크 및 음성 통신 테스트]
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SDN 기반 네트워크 환경에서 우선순위 기반의 AP의 단말 접속 제어 SW 개발 - 성능 지표: 통합관리 액세스 기술 1개 (Wi-Fi)- 평가 방법: 라즈베리파이를 이용한 Wi-Fi 엑세스 네트워크 구축 후 지원 기술 연동 확인 - 평가 환경
ONOS Controller 및 OpenvSwitch, hostapd 기반의 연구실 레벨 테스트베드 구축 뒤 과부하 환경에서 AP의 MAC Filtering 기능 동작 테스트 진행 및 ONOS WebGUI를 통한 단말의 AP 접속 유무 확인
1) 라즈베리파이를 이용한 SDN 기반의 WLAN 테스트 베드 구축 및 ONOS controller 및 WLAN AP 연동 2) 단말 3대 중 2대를 각각 Black List 및 VIP 그룹으로 지정
3) AP 동작 모드에 따라 WiFi Analyzer App을 활용해 단말의 AP 접속 가능 여부 확인 - Access Mode: VIP 유저 단말만 AP 접속 가능, 일반 유저, Black List 유저 AP 접속 차단 - Black List Mode: Black List 유저만 AP 접속 차단, 일반 유저, VIP 유저는 AP 접속 허용
[우선순위 기반의 단말 접속 제어를 위한 테스트 시나리오]
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서비스 연속성 제공을 위한 High Availability WLAN 기술 개발- 성능 지표: AP 백홀 절체에 따른 타 AP 이관 시간 61초, AP 백홀 절체에 따른 서비스 지속율 0%
- 평가 방법: 연구실 레벨 테스트베드 환경에서 AP의 불능 상황에 따른 단말의 재 접속 시간 측정 및 단말의 트래픽 지속 여부 확인
- 평가 환경
1) ONOS Controller 및 OpenvSwitch, hostapd 기반의 Wi-Fi 액세스 네트워크 구축
2) 기존 AP의 불능 상태 시 인접 AP로의 링크 전환 확인 여부를 ONOS WebGUI를 통해 확인 3) WireShark Tool을 활용하여 AP 불능 시 인접 AP로의 상용 단말의 재접속 시간을 측정
[서비스 연속성 제공을 위한 High Availability WLAN 테스트베드 구성도]
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WLAN 환경에서 ONOS Controller 기반의 AP 전송 전력 제어 - 성능 지표: 통합관리 액세스 기술 1개 (Wi-Fi)- 평가 방법: 라즈베리파이를 이용한 Wi-Fi 엑세스 네트워크 구축 후 실제 AP의 전력 제어 SW 동작 확인 - 평가 환경
ONOS Controller 및 OpenvSwitch, hostapd 기반의 Wi-Fi 액세스 네트워크 구축 후 단말의 RSSI 값에 따른 WLAN AP의 전송 전력 제어를 통한 단말의 링크전환 테스트 수행 및 ONOS WebGUI를 통한 단말의 AP 접속 유무 확인
1) 라즈베리파이를 이용한 SDN 기반의 WLAN 테스트 베드 구축 및 ONOS controller 및 WLAN AP 연동 2) ONOS Controller의 제어 메시지 타입에 따라 WLAN AP의 전송 전력 측정
3) WLAN AP의 전송 전력 변화에 따른 단말의 링크 전환 및 재접속 여부 확인
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SDN 기반 기업향 무선 매쉬 네트워크 시스템 개발 - 성능 지표: 통합관리 액세스 기술 1개 (Wi-Fi)- 평가 방법: 라즈베리파이를 이용한 Wi-Fi 엑세스 매쉬 네트워크 구축 후 데이터 연동 확인 - 평가 환경
ONOS Controller 및 OpenvSwitch, OpenWRT 기반의 Wi-Fi 액세스 매쉬 네트워크 구축 후 다중 AP의 라우팅 동작 유무 및 ONOS WebGUI를 통해 라우팅의 변경 유무 확인
1) 라즈베리파이를 이용한 Wi-Fi 액세스 매쉬 네트워크 구축 및 ONOS controller와 WLAN AP 간 연동 2) 최초 MP#3의 라우팅을 MP#1으로 설정한 후 MP#1 및 MP#3에 트래픽을 발생시켜 MP#1의 과부하 유발 3) ONOS Controller를 통해 MPP(Mash Point Potal)를 통해 MP#3의 라우팅 전환 메시지 전송
4) ONOS WebGUI를 통해 각 링크의 트래픽 플로우 및 데이터율의 변화 및 MP#1의 과부하 해소 확인
[SDN 기반 기업향 무선 매쉬 네트워크 시스템의 네트워크 토폴로지 및 구성요소 및 테스트 시나리오]
[트래픽 부하 기반 라우팅 전환 테스트]
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IPv6 및 ONOS 기반 단말 이동성 관리 소프트웨어 설계 및 개발 - 성능 지표: 핸드오버 지연 500 ms 이내- 평가 방법: IPv6 단말이 AP에 연결된 상태에서 인접한 다른 AP에 접속하는데 소요되는 시간 측정 - 두 대의 Wi-Fi AP의 중첩된 커버리지에 단말을 위치하고 특정 AP에 접속함
- 단말이 연결되어 있는 Wi-Fi AP의 전원을 차단한 후, 다른 Wi-Fi AP로 연결되도록 유도 - 평가 환경: 라즈베리파이 기반 Wi-Fi AP 및 스위치를 활용하여 네트워크 토폴로지 구축하고 가상머신으로
ONOS 컨트롤러를 생성한 테스트베드에서 IPv6 단말의 핸드오버 지연 시간 측정
[IPv6 호스트의 핸드오버 테스트를 위한 테스트베드 구성도]
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Radio 액세스 네트워크 간 이동성 관리 모듈 설계 및 개발 - 성능 지표: 핸드오버 지연 500 ms 이내- 평가 방법: 단말이 AP에 연결된 상태에서 이동함에 따라 인접한 다른 AP로 연결되는데 소요되는 시간 측정 - 평가 환경: 가상머신에서 네트워크 에뮬레이터인 Mininet을 이용하여 네트워크를 구축하고, 다른 가상머신에
ONOS 컨트롤러를 설치하여 성능평가 실시
- 한 대의 가상머신에는 Mininet을 활용하여 네트워크 토폴로지 구축, 다른 가상 머신에는 ONOS 컨트롤러 설치 후, Mininet에 구축된 토폴로지 제어
- 802.11 Probe Request 프레임을 삽입하기 위해 개발된 scapy 기반의 패킷 인젝터 스크립터를 Xterm을 활용하여 Minient에서 실행
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트래픽 오프로딩을 통한 AP 로드 밸런싱 기술 개발 - 성능 지표: 통합관리 액세스 기술 1개 (Wi-Fi)- 평가 방법: ONOS 컨트롤러/라즈베리파이 기반 AP/안드로이드 모바일 단말을 이용한 트래픽 오프로딩을 통한 로드 밸런싱 테스트베드 구축 후, Wi-Fi AP의 트래픽 부하 측정 가능 여부 확인 - 평가 환경: 단말/AP/컨트롤러를 오픈소스 소프트웨어 및 하드웨어로 테스트베드를 구축하여 로드 밸런싱
시나리오 테스트
[트래픽 오프로딩을 위한 테스트베드 구성도]
○ 컨트롤러 자동 부하분산 및 제어 기능 회복 SW 개발 - 성능 지표: HA 데이터 이중화 요구시간 10초 이내
- 평가 방법: 5개의 컨트롤러로 구성된 분산 클러스터에 21개의 OpenFlow 스위치를 연결하고 클러스터 중 하 나의 컨트롤러를 임의로 종료한 뒤, 종료한 컨트롤러를 재시동하고 스위치 및 네트워크 자원 정보를 이중화하는데 소요되는 시간을 측정
- 평가 환경: 5개의 컨트롤러를 각각 가상머신을 이용해 구동하고 21개의 스위치는 네트워크 에뮬레이터를 이용하여 구축된 실험환경에서 데이터 이중화 요구시간 평가
[이중화 및 제어 기능 회복을 위한 테스트베드 구성도]
○ 1:1 Active:Active 이중화 기술 연구
- 성능 지표: HA 데이터 이중화 요구시간 10초 이내
- 평가 방법: 3개의 컨트롤러로 구성된 클러스터에 20개의 스위치를 연결하고 클러스터 중 하나의 컨트롤러 를 임의로 종료한 뒤, 종료한 컨트롤러를 기존의 클러스터에 연결시키고 스위치 및 기타 네트 워크 자원 정보를 이중화하는데 소요되는 시간을 측정
- 평가 환경: 3개의 컨트롤러를 각각 가상머신을 이용해 구동하고 20개의 스위치는 네트워크 에뮬레이터를 이용하여 구축된 실험환경에서 데이터 이중화 요구시간 평가
○ Wi-Fi AP 에이전트 및 컨트롤러 SW 개발 - 성능 지표: 통합 관리 AP 개수 (256개)
- 평가 방법: 가상 AP 256대를 생성하고 컨트롤러에서 AP 등록 메시지를 수신하여 DB에 AP 정보를 등록할 수 있는지와, 컨트롤러에서 256대의 가상 AP로 제어 메시지를 전송하여 수신할 수 있는지 확인 - 평가 환경: 4대의 라즈베리파이 보드에 AP 에뮬레이션 프로그램을 실행시켜 256대의 가상 AP를 생성하고
컨트롤러에서 AP 등록 및 제어 가능 유무를 실험함 - 성능 지표: 동시 접속 단말 개수 (1K개)
- 평가 방법: 복수개의 AP로 구축된 무선 네트워크에서 동시에 접속 가능한 단말의 개수를 컨트롤러를 통해서 확인
- 평가 환경: 4대의 라즈베리파이 보드에 AP 에뮬레이션 프로그램을 실행시켜 256대의 가상 AP를 생성하고, 4대의 라즈베리파이 보드에 단말 에뮬레이션 프로그램을 실행시켜 1K개의 가상 단말을 생성하 여 동시 접속 단말 개수 측정
- 성능 지표: 최대 관리 SSL 개수 (256개)
- 평가 방법: AP와 컨트롤러 사이에 256개의 SSL 세션을 생성하고,
각 세션을 통해서 제어 메시지를 전송했을 때 AP와 컨트롤러의 CPU, RAM 부하를 측정 - 평가 환경: 라즈베리파이 기반 AP와 일반 PC 기반 컨트롤러 사이에 256개의 SSL 세션을 생성하여
AP와 컨트롤러의 부하를 측정
○ SDN 기반 고가용성 유선 네트워크 제어/관리 기술 개발 - 성능 지표: 최대 관리 VLAN 개수 (256개)
- 평가 방법: SDN 컨트롤러가 관리하고 있는 스위치에 할당 가능한 VLAN 개수 측정 - 평가 환경: 가상머신으로 ONOS 컨트롤러 1대, Open vSwitch 기반 스위치 4대를 구축하고,
ONOS API를 이용해 4대의 스위치에 임의로 256개의 VLAN 태그 생성 및 할당하여 테스트 수행
[SDN 기반 스위치/컨트롤러 에이전트 시스템의 테스트베드 구성도]
○ BATMAN 기반 메쉬 네트워크 구축 및 네트워크 구조 시각화 기술 개발 - 성능 지표: 단말 추적 정확도 (오차 범위 10m 이내)
- 평가 방법: 메쉬 네트워크를 구성하는 Wi-Fi AP가 단말이 송출하는 블루투스 비콘 신호를 수신하여 AP와 단말 간 거리를 추정하고 실제 AP와 단말 간 거리 오차를 측정
- 평가 환경: 라즈베리파이를 이용해 BATMAN 기반 메쉬 네트워크와 단말을 구현하고 Wi-Fi AP와 단말 간 거리를 1~10m로 임의로 설정한 후 단말 추적 정확도 측정 실시
[BATMAN 기반 메쉬 네트워크에서의 단말 추적 테스트 시나리오]
○ 무선 네트워크 통합 관리를 위한 서비스 체이닝 기술 개발 - 성능지표: 통합관리 액세스 기술 1개 (Wi-Fi)
- 평가방법: Wi-Fi AP와 ONOS 컨트롤러를 연동한 상태에서 유저 서비스에 따른 Service Classifier 모듈 동작 유무 확인
- 평가환경: OpenWrt를 포팅한 라즈베리파이 기반 AP와 일반 CP 기반 ONOS 컨트롤러를 연동한 후 Service
- 평가환경: OpenWrt를 포팅한 라즈베리파이 기반 AP와 일반 CP 기반 ONOS 컨트롤러를 연동한 후 Service