GreenSDN: energy efficiency in software defined networks.

• Main Author: Bruno Bastos Rodrigues
• Other Authors: Tereza Cristina Melo de Brito Carvalho
• Language: English
• Published: Universidade de São Paulo 2016
• Subjects: Eficiência energética; Gerência de redes; Redes de computadores; Redes definidas por software; Testbed; Computer networks; Energy-efficiency; Network management; Software-defined networking
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-22092016-141249/

A significant number of protocols and capabilities have been proposed in recent years in response to the demand for reducing the amount of energy consumed by the network infrastructure. Besides rising economic issues, there is a widespread sensitivity to ecological impacts since both energy costs and electrical demands are in a upward trend. In this scenario, the development and validation of energy saving strategies are a key point of making networks more efficient. However, there is a lack of experimental environments designed specifically to emulate and to validate such energy efficiency solutions. This work proposes an environment not only supporting the development and discussion of energy-saving solutions but also management applications considering energy-saving primitives. For this purpose, the environment is built considering the implementation of energy efficiency capabilities that are representative of each network scope (interface, device, and network) in the Mininet environment taking as a basis the Software-defined Networking (SDN) paradigm. The environment proposed was evaluated with different experiments by comparing the energy savings obtained by activating these energy-efficiency capabilities. === Um significativo número de protocolos e funcionalidades foram propostos em resposta à crescente demanda de energia por infraestruturas de rede. Além de gerar problemas econômicos, existe uma preocupação quanto aos impactos ambientais uma vez que maior a demanda por eletricidade, maior o impacto ambiental para suprir esta demanda. Neste cenário, o desenvolvimento e validação de estratégias para economizar energia são um ponto chave para tornar infraestruturas de rede mais eficiente. No entanto, há uma falta de ambientes desenvolvidos especificamente para emular e validar soluções para eficiência energética. Com este propósito este trabalho propõe um ambiente capaz de suportar não apenas o desenvolvimento de soluções para tornar redes mais eficientes energeticamente, como também o desenvolvimento de aplicações de gerenciamento que baseiam-se em primitivas de economia de energia. Para este propósito, o ambiente é construído considerando a implementação de funcionalidades orientadas à eficiência energética que são representativas para cada escopo de rede (interface, dispositivo e rede) no ambiente de emulação Mininet tomando como base o paradigma de redes definidas por software. O ambiente proposto foi validade por meio de diferentes experimentos comparando a economia de energia obtida pela ativação destas funcionalidades.