Automating network management for 5G microservices-based network slices

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Martins, Rafael de Jesus
• Orientador(a): Granville, Lisandro Zambenedetti
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Gerencia : Redes : Computadores; 5G; Redes : Telecomunicacoes : Organizacao e administracao
• Palavras-chave em Inglês: Network management; microservices; NFV; Network Slices
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/239992

Os novos sistemas 5G prometem uma miríade de novas e melhoradas aplicações tais como carros autônomos e cidades inteligentes, o que impõe uma mudança drástica em como as redes de telecomunicação devem operar. Para atender com os novos requisitos, um guarda-chuva de tecnologias devem ser reunidas, e soluções baseadas em Virtualização de Funções de Rede (NFV, do inglês Network Function Virtualization) e Slicing de rede, por exemplo, precisam ser realizadas. A respeito especificamente de NFV, a tendência de pulverizar-se o software monolítico em um baseado em microserviços traz muitos desa fios aos operadores. Enquanto tradicionalmente uma função de rede era virtualizada em um único software monolítico, o paradigma de microserviços converte a mesma função em vários serviços menores que precisam cooperar para entregarem as mesmas funcio nalidades. Desta forma, o desafio de gerência em implantar-se e integrar-se um ou mais software de gerência de rede com o microserviço gerenciado é tão importante quanto é delicado, já que os rigorosos requisitos de aplicações 5G devem ser respeitados. Esta dissertação de mestrado propõe o SWEETEN, um assistente para gerenciamento de rede de VNFs baseadas em microserviços, como uma solução para automatizar a implantação e a integração transparente de soluções de gerência de rede em slices de rede baseados em microserviços. Através do enriquecimento de suas especificações de serviços com anota ções de alto nível das funcionalidades de gerência requeridas, usuários podem facilmente implantar um stack aumentado com tanto as funções de rede quanto as de gerência. O SWEETEN considera a especificação do usuário quando mapeia uma solução, o que é feito através do mapeamento das funcionalidades requeridas em ferramentas e configu rações. A usabilidade do sistema é demonstrada através de dois estudos de caso, onde o SWEETEN demonstra prover de forma transparente soluções de monitoramento e se gurança para slices de rede completos, possibilitando a conformidade com requisitos de privacidade e com mínima intervenção de baixo nível do inquilino do slice. Os resultados demonstram como a integração das disciplinas de monitoramento e segurança pode ajudar usuários a garantirem a correta operação de suas implantações, independentemente da escolha de software subjacentes para a solução.