Search

Rozvíjajúce sa mobilné siete piatej generácie (5G) kladú dôraz na zabezpečenie stále vyšších nárokov dynamických služieb. Zvyšujúce sa požiadavky prenášaných služieb na rýchlosť, spoľahlivosť a flexibilitu prenosu sa musia zabezpečiť vývojom technológii na všetkých úrovniach počítačových sietí. Táto diplomová práca sa zameriava na transportnú časť mobilných 5G sietí a predstavenie konceptu Segment Routing (SR) pre jej zefektívnenie. SR umožňuje integráciu sieťového programovania do tradičného dizajnu sietí. SR je možné implementovať nad protokolom MPLS a IPv6. Inštancia implementovaná nad IPv6 sa nazýva Segment Routing over IPv6. Práve ňou sa zaoberá táto práca z dôvodu jej možnosti rozširovania a ďalších výhod vyplývajúcich z natívnych vlastností protokolu IPv6. Cieľom práce je vytvoriť komunikačný scenár v ktorom je možné simulovať nasadenie protokolu SRv6 v transportnej časti 5G siete. V tejto práci sa využíva aj platforma Docker, ktorá slúži k vytvoreniu jednotlivých uzlov siete. Využitou platformou k zavedeniu protokolu SRv6 do topológie je platforma FD.io VPP. Platformu VPP je možné konfigurovať cez protokol NETCONF vďaka Honeycomb agentu, ktorý umožňuje spracovávanie NETCONF správ. Konfigurácia VPP cez tento protokol je v tejto práci zabezpečená prostredníctvom programu Ansible. Testovanie a overovanie celej topológie s príslušnými SRv6 scenármi je zabezpečené cez generátor sieťovej prevádzky TRex., The development of the mobile networks of fifth-generation (5G) accomplishes the requirements of transported services. New applications and services put high pressure on bandwidth, reliability and flexibility of the data transport. Due to this trend, network technologies need to be developed to address it and ensure transmission quality. This master's thesis aims at the Segment Routing (SR) concept and its commitment to improving transport quality in the transport part of 5G mobile networks. SR allows the integration of network programming into the traditional design of transport networks. SR uses either MPLS (SR-MPLS) or IPv6 (SRv6) on the forwarding plane. This thesis aims at SRv6. The main goal of the thesis is to design and implement a communication scenario for the transport part of the network with the SRv6 protocol. Docker platform is used to create a topology with all its nodes. The VPP platform is used to enable SRv6 on top of this topology. VPP has the ability to be configured via NETCONF protocol thanks to the Honeycomb agent, which can process NETCONF messages and propagate them to the VPP configuration. This configuration is done by the program Ansible, which can send NETCONF configurations to all SR nodes with Honeycomb installed. Testing and verification of the topology with all SRv6 policies is handled by the TRex traffic generator.

SRv6 je protokol novej generácie, ktorý kombinuje segmentové smerovanie a IPv6 pomocou flexibilných rozširujúcich hlavičiek IPv6. SRv6 je plynulo implementovaný v súčasných chrbticových sieťach poskytovateľov služieb a jeho cieľom je stať sa nástupcom v súčasnosti používaného protokolu MPLS. Táto bakalárska práca analyzuje protokol SRv6 a opisuje jeho možnosti zabezpečenia a emulácie. Protokol SRv6 je analyzovaný a porovnávaný s protokolom MPLS z hľadiska kybernetickej bezpečnosti. V praktickej časti bolo navrhnuté laboratórne cvičenie demonštrujúce vlastnosti protokolu SRv6 s využitím emulátora siete Containerlab., The SRv6 is a next-generation protocol that combines Segment Routing and IPv6 using flexible IPv6 extension headers. The SRv6 is smoothly implemented in contemporary service provider backbones and aims to be the successor to the currently used MPLS protocol. This bachelor thesis analyzes the SRv6 protocol and describes its security and emulation options. The SRv6 protocol is analyzed and compared with the MPLS protocol from the cybersecurity perspective. In the practical part, a lab exercise demonstrating the properties of SRv6 was designed using the Containerlab network emulator.

Rozvíjajúce sa mobilné siete piatej generácie (5G) kladú dôraz na zabezpečenie stále vyšších nárokov dynamických služieb. Zvyšujúce sa požiadavky prenášaných služieb na rýchlosť, spoľahlivosť a flexibilitu prenosu sa musia zabezpečiť vývojom technológii na všetkých úrovniach počítačových sietí. Táto diplomová práca sa zameriava na transportnú časť mobilných 5G sietí a predstavenie konceptu Segment Routing (SR) pre jej zefektívnenie. SR umožňuje integráciu sieťového programovania do tradičného dizajnu sietí. SR je možné implementovať nad protokolom MPLS a IPv6. Inštancia implementovaná nad IPv6 sa nazýva Segment Routing over IPv6. Práve ňou sa zaoberá táto práca z dôvodu jej možnosti rozširovania a ďalších výhod vyplývajúcich z natívnych vlastností protokolu IPv6. Cieľom práce je vytvoriť komunikačný scenár v ktorom je možné simulovať nasadenie protokolu SRv6 v transportnej časti 5G siete. V tejto práci sa využíva aj platforma Docker, ktorá slúži k vytvoreniu jednotlivých uzlov siete. Využitou platformou k zavedeniu protokolu SRv6 do topológie je platforma FD.io VPP. Platformu VPP je možné konfigurovať cez protokol NETCONF vďaka Honeycomb agentu, ktorý umožňuje spracovávanie NETCONF správ. Konfigurácia VPP cez tento protokol je v tejto práci zabezpečená prostredníctvom programu Ansible. Testovanie a overovanie celej topológie s príslušnými SRv6 scenármi je zabezpečené cez generátor sieťovej prevádzky TRex., The development of the mobile networks of fifth-generation (5G) accomplishes the requirements of transported services. New applications and services put high pressure on bandwidth, reliability and flexibility of the data transport. Due to this trend, network technologies need to be developed to address it and ensure transmission quality. This master's thesis aims at the Segment Routing (SR) concept and its commitment to improving transport quality in the transport part of 5G mobile networks. SR allows the integration of network programming into the traditional design of transport networks. SR uses either MPLS (SR-MPLS) or IPv6 (SRv6) on the forwarding plane. This thesis aims at SRv6. The main goal of the thesis is to design and implement a communication scenario for the transport part of the network with the SRv6 protocol. Docker platform is used to create a topology with all its nodes. The VPP platform is used to enable SRv6 on top of this topology. VPP has the ability to be configured via NETCONF protocol thanks to the Honeycomb agent, which can process NETCONF messages and propagate them to the VPP configuration. This configuration is done by the program Ansible, which can send NETCONF configurations to all SR nodes with Honeycomb installed. Testing and verification of the topology with all SRv6 policies is handled by the TRex traffic generator.

Rozvíjajúce sa mobilné siete piatej generácie (5G) kladú dôraz na zabezpečenie stále vyšších nárokov dynamických služieb. Zvyšujúce sa požiadavky prenášaných služieb na rýchlosť, spoľahlivosť a flexibilitu prenosu sa musia zabezpečiť vývojom technológii na všetkých úrovniach počítačových sietí. Táto diplomová práca sa zameriava na transportnú časť mobilných 5G sietí a predstavenie konceptu Segment Routing (SR) pre jej zefektívnenie. SR umožňuje integráciu sieťového programovania do tradičného dizajnu sietí. SR je možné implementovať nad protokolom MPLS a IPv6. Inštancia implementovaná nad IPv6 sa nazýva Segment Routing over IPv6. Práve ňou sa zaoberá táto práca z dôvodu jej možnosti rozširovania a ďalších výhod vyplývajúcich z natívnych vlastností protokolu IPv6. Cieľom práce je vytvoriť komunikačný scenár v ktorom je možné simulovať nasadenie protokolu SRv6 v transportnej časti 5G siete. V tejto práci sa využíva aj platforma Docker, ktorá slúži k vytvoreniu jednotlivých uzlov siete. Využitou platformou k zavedeniu protokolu SRv6 do topológie je platforma FD.io VPP. Platformu VPP je možné konfigurovať cez protokol NETCONF vďaka Honeycomb agentu, ktorý umožňuje spracovávanie NETCONF správ. Konfigurácia VPP cez tento protokol je v tejto práci zabezpečená prostredníctvom programu Ansible. Testovanie a overovanie celej topológie s príslušnými SRv6 scenármi je zabezpečené cez generátor sieťovej prevádzky TRex., The development of the mobile networks of fifth-generation (5G) accomplishes the requirements of transported services. New applications and services put high pressure on bandwidth, reliability and flexibility of the data transport. Due to this trend, network technologies need to be developed to address it and ensure transmission quality. This master's thesis aims at the Segment Routing (SR) concept and its commitment to improving transport quality in the transport part of 5G mobile networks. SR allows the integration of network programming into the traditional design of transport networks. SR uses either MPLS (SR-MPLS) or IPv6 (SRv6) on the forwarding plane. This thesis aims at SRv6. The main goal of the thesis is to design and implement a communication scenario for the transport part of the network with the SRv6 protocol. Docker platform is used to create a topology with all its nodes. The VPP platform is used to enable SRv6 on top of this topology. VPP has the ability to be configured via NETCONF protocol thanks to the Honeycomb agent, which can process NETCONF messages and propagate them to the VPP configuration. This configuration is done by the program Ansible, which can send NETCONF configurations to all SR nodes with Honeycomb installed. Testing and verification of the topology with all SRv6 policies is handled by the TRex traffic generator.

Rozvíjajúce sa mobilné siete piatej generácie (5G) kladú dôraz na zabezpečenie stále vyšších nárokov dynamických služieb. Zvyšujúce sa požiadavky prenášaných služieb na rýchlosť, spoľahlivosť a flexibilitu prenosu sa musia zabezpečiť vývojom technológii na všetkých úrovniach počítačových sietí. Táto diplomová práca sa zameriava na transportnú časť mobilných 5G sietí a predstavenie konceptu Segment Routing (SR) pre jej zefektívnenie. SR umožňuje integráciu sieťového programovania do tradičného dizajnu sietí. SR je možné implementovať nad protokolom MPLS a IPv6. Inštancia implementovaná nad IPv6 sa nazýva Segment Routing over IPv6. Práve ňou sa zaoberá táto práca z dôvodu jej možnosti rozširovania a ďalších výhod vyplývajúcich z natívnych vlastností protokolu IPv6. Cieľom práce je vytvoriť komunikačný scenár v ktorom je možné simulovať nasadenie protokolu SRv6 v transportnej časti 5G siete. V tejto práci sa využíva aj platforma Docker, ktorá slúži k vytvoreniu jednotlivých uzlov siete. Využitou platformou k zavedeniu protokolu SRv6 do topológie je platforma FD.io VPP. Platformu VPP je možné konfigurovať cez protokol NETCONF vďaka Honeycomb agentu, ktorý umožňuje spracovávanie NETCONF správ. Konfigurácia VPP cez tento protokol je v tejto práci zabezpečená prostredníctvom programu Ansible. Testovanie a overovanie celej topológie s príslušnými SRv6 scenármi je zabezpečené cez generátor sieťovej prevádzky TRex., The development of the mobile networks of fifth-generation (5G) accomplishes the requirements of transported services. New applications and services put high pressure on bandwidth, reliability and flexibility of the data transport. Due to this trend, network technologies need to be developed to address it and ensure transmission quality. This master's thesis aims at the Segment Routing (SR) concept and its commitment to improving transport quality in the transport part of 5G mobile networks. SR allows the integration of network programming into the traditional design of transport networks. SR uses either MPLS (SR-MPLS) or IPv6 (SRv6) on the forwarding plane. This thesis aims at SRv6. The main goal of the thesis is to design and implement a communication scenario for the transport part of the network with the SRv6 protocol. Docker platform is used to create a topology with all its nodes. The VPP platform is used to enable SRv6 on top of this topology. VPP has the ability to be configured via NETCONF protocol thanks to the Honeycomb agent, which can process NETCONF messages and propagate them to the VPP configuration. This configuration is done by the program Ansible, which can send NETCONF configurations to all SR nodes with Honeycomb installed. Testing and verification of the topology with all SRv6 policies is handled by the TRex traffic generator.

Rozvíjajúce sa mobilné siete piatej generácie (5G) kladú dôraz na zabezpečenie stále vyšších nárokov dynamických služieb. Zvyšujúce sa požiadavky prenášaných služieb na rýchlosť, spoľahlivosť a flexibilitu prenosu sa musia zabezpečiť vývojom technológii na všetkých úrovniach počítačových sietí. Táto diplomová práca sa zameriava na transportnú časť mobilných 5G sietí a predstavenie konceptu Segment Routing (SR) pre jej zefektívnenie. SR umožňuje integráciu sieťového programovania do tradičného dizajnu sietí. SR je možné implementovať nad protokolom MPLS a IPv6. Inštancia implementovaná nad IPv6 sa nazýva Segment Routing over IPv6. Práve ňou sa zaoberá táto práca z dôvodu jej možnosti rozširovania a ďalších výhod vyplývajúcich z natívnych vlastností protokolu IPv6. Cieľom práce je vytvoriť komunikačný scenár v ktorom je možné simulovať nasadenie protokolu SRv6 v transportnej časti 5G siete. V tejto práci sa využíva aj platforma Docker, ktorá slúži k vytvoreniu jednotlivých uzlov siete. Využitou platformou k zavedeniu protokolu SRv6 do topológie je platforma FD.io VPP. Platformu VPP je možné konfigurovať cez protokol NETCONF vďaka Honeycomb agentu, ktorý umožňuje spracovávanie NETCONF správ. Konfigurácia VPP cez tento protokol je v tejto práci zabezpečená prostredníctvom programu Ansible. Testovanie a overovanie celej topológie s príslušnými SRv6 scenármi je zabezpečené cez generátor sieťovej prevádzky TRex., The development of the mobile networks of fifth-generation (5G) accomplishes the requirements of transported services. New applications and services put high pressure on bandwidth, reliability and flexibility of the data transport. Due to this trend, network technologies need to be developed to address it and ensure transmission quality. This master's thesis aims at the Segment Routing (SR) concept and its commitment to improving transport quality in the transport part of 5G mobile networks. SR allows the integration of network programming into the traditional design of transport networks. SR uses either MPLS (SR-MPLS) or IPv6 (SRv6) on the forwarding plane. This thesis aims at SRv6. The main goal of the thesis is to design and implement a communication scenario for the transport part of the network with the SRv6 protocol. Docker platform is used to create a topology with all its nodes. The VPP platform is used to enable SRv6 on top of this topology. VPP has the ability to be configured via NETCONF protocol thanks to the Honeycomb agent, which can process NETCONF messages and propagate them to the VPP configuration. This configuration is done by the program Ansible, which can send NETCONF configurations to all SR nodes with Honeycomb installed. Testing and verification of the topology with all SRv6 policies is handled by the TRex traffic generator.

SRv6 je protokol novej generácie, ktorý kombinuje segmentové smerovanie a IPv6 pomocou flexibilných rozširujúcich hlavičiek IPv6. SRv6 je plynulo implementovaný v súčasných chrbticových sieťach poskytovateľov služieb a jeho cieľom je stať sa nástupcom v súčasnosti používaného protokolu MPLS. Táto bakalárska práca analyzuje protokol SRv6 a opisuje jeho možnosti zabezpečenia a emulácie. Protokol SRv6 je analyzovaný a porovnávaný s protokolom MPLS z hľadiska kybernetickej bezpečnosti. V praktickej časti bolo navrhnuté laboratórne cvičenie demonštrujúce vlastnosti protokolu SRv6 s využitím emulátora siete Containerlab., The SRv6 is a next-generation protocol that combines Segment Routing and IPv6 using flexible IPv6 extension headers. The SRv6 is smoothly implemented in contemporary service provider backbones and aims to be the successor to the currently used MPLS protocol. This bachelor thesis analyzes the SRv6 protocol and describes its security and emulation options. The SRv6 protocol is analyzed and compared with the MPLS protocol from the cybersecurity perspective. In the practical part, a lab exercise demonstrating the properties of SRv6 was designed using the Containerlab network emulator.