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Schulungsübersicht

Grundlagen des Software-Defined Networking

  • Traditionelle versus software-definierte Netzwerkmodelle
  • SDN-Architektur: Datenebene, Steuerebene und Anwendungsebene
  • Grundlagen des OpenFlow-Protokolls
  • Vorteile sowie Herausforderungen bei der Einführung von SDN
  • Überblick über das Ökosystem der Open-Source-SDN-Lösungen

Grundlagen des Linux-Netzwerkmanagements

  • Netzwerknamespaces und deren Isolationseffekte
  • Linux-Bridges im Vergleich zu Open vSwitch
  • Verkehrssteuerung (Traffic Control) für Quality of Service und Bandbreitenregulierung
  • VXLAN- und GRE-Tunneling auf Linux-Systemen
  • Verwaltung von Netzwerkkonfigurationen mit systemd-networkd oder NetworkManager

Ausführliches Training zu Open vSwitch

  • Architektur und Bestandteile von Open vSwitch
  • Installation sowie erste Einrichtungsschritte
  • Konfiguration von Brücken und Port-Management
  • Flow-Regeln sowie Funktionen der OpenFlow-Versionen 1.3 und 1.5
  • Unterstützung für VLANs und Tunnelprotokolle (VXLAN, Geneve, GRE)
  • Einrichtung von Bonding und LACP-Funktionen
  • Überwachung und Fehlerdiagnose bei Open vSwitch

OVN – Open Virtual Network

  • Architektur von OVN sowie dessen Integration in Open vSwitch
  • Logische Switches und Router innerhalb von OVN
  • NAT, Lastverteilung sowie Zugriffssteuerungslisten in OVN
  • Einbindung von DHCP- und DNS-Diensten
  • OVN für die Netzwerkinfrastruktur von Kubernetes
  • Vergleich zwischen OVN und herkömmlichen Open vSwitch-Einsätzen

Einführung in FRRouting (FRR)

  • Überblick über die Architektur von FRR sowie seine Hauptkomponenten
  • Installation und grundlegende Konfigurationsschritte
  • Einrichtung von BGP-Routing sowie entsprechender Richtlinien
  • Einsatz von OSPF bzw. OSPFv3
  • IS-IS zur Vernetzung großer Rechenzentren
  • Nutzung von BFD für eine schnelle Fehlererkennung
  • Routing-Filterung sowie Weiterleitung von Routinginformationen

EVPN und VXLAN mit FRRouting

  • Grundlagen des EVPN-Protokolls sowie dessen typische Einsatzgebiete
  • Einsatz von BGP EVPN als Steuerebene für VXLAN-Netzwerke
  • Ausgabe sowie Erkennung von MAC-Adressen im Netzwerk
  • Konfiguration eines anycast-Gateways in verteilten Umgebungen
  • Einsatz von mehrfach getrennten Layer-3-VPNs mittels EVPN
  • Problemlösung bei komplexen EVPN-Einführungen

Übersicht über SDN-Controller

  • Rolle des SDN-Controllers in der Gesamtarchitektur
  • Verschiedene Bereitstellungsmodelle – zentral, dezentral oder hybrid
  • Einführung und technische Grundlagen von OpenDaylight
  • Überblick über die ONOS-Plattform
  • Auswahlkriterien für geeignete SDN-Controller

Implementierung von OpenDaylight

  • Einrichtung sowie Grundkonfiguration von OpenDaylight
  • Nutzung des Karaf-Containers zur Verwaltung von Services
  • Einführung in MD-SAL und erste Entwicklungsschritte für eigene Anwendungen
  • Konfiguration des OpenFlow-Plugins sowie Management von Netzwerkswitches
  • Grundsätzliches Arbeiten mit YANG-Modellen zur Datenmodellierung
  • Nutzung der REST-API für northbound-Schnittstellen zur Kommunikation mit anderen Systemen

Implementierung von ONOS

  • Übersicht über Architektur und Hauptkomponenten von ONOS
  • Einrichtung der Cluster-Infrastruktur sowie Installation von ONOS
  • Auffinden sowie Identifizierung von Netzwerkgeräten und Verbindungen
  • Entwicklungsmodell für zusätzliche ONOS-Anwendungen
  • Nutzung des Intent-Based-Networking-Konzepts innerhalb von ONOS
  • Einführung programmierbarer Datenpfade mittels P4 oder NPL

Netzwerkprogrammierung im SDN-Umfeld

  • Austausch von Netzwerkinformationen per REST-APIs und JSON-RPC zur Automatisierung
  • Nutzung des gNMI-Protokolls (gRPC-basiertes Netzwerk-Management)
  • Datenmodellierung mithilfe der YANG-Sprache
  • Verwendung von NETCONF und RESTCONF zur Steuerung von Konfigurationen
  • Einsatz gängiger Python-Bibliotheken wie RYU, POX oder Ryu für SDN-Anwendungen
  • Entwicklung individueller Software-Lösungen basierend auf SDN-Technologien

Automatisierung und Orchestrierung von Netzwerken

  • Einsatz von Ansible zur Automatisierung der Netzwerkkonfigurationen
  • Nutzung von Terraform für die Bereitstellung komplexer Netzwerkinfrastrukturen
  • Verwaltung großer Netzwerke mittels zentraler Automatisierungsmechanismen
  • Einsatz kontinuierlicher Verbreitungsverfahren für Änderungen im Netzwerkbereich
  • Integration der SDN-Automatisierung in gängige CI/CD-Prozesse

Verkehrssteuerung und Policy-Management

  • Klassifizierung sowie Kennzeichnung von Netzwerkverkehrstypen
  • Gewährleistung von Quality of Service durch OVS- oder FRRouting-Funktionen
  • Richtlinienbasierte Routinggestaltung im Netzwerkbereich
  • Berechnung sowie Optimierung der effizientesten Verbindungspfade zwischen Rechnernetzen
  • Grundlagen des Segment-Routings als moderne Technologie zur Lastverteilung
  • Überwachung von Datenflüssen sowie Messung der Netzwerkleistung

Sicherheit im Umfeld von Software-Defined Networks

  • Sicherheitsaspekte bei der Einrichtung und Nutzung von SDN-Controllern
  • Gewährleistung sicherer OpenFlow-Verbindungen durch TLS-Verschlüsselung
  • Einsatz von Zugriffskontrolle und rollenbasierten Berechtigungsregeln innerhalb SDN-Umgebungen
  • Netzwerksegmentierung sowie Micro-Segmentation zur Schutzisolierung verschiedener Netzwerkbereiche
  • Effektive Gegenmaßnahmen gegen DDoS-Angriffe durch intelligente SDN-Verarbeitungsmechanismen
  • Systematische Überwachung sowie schnelle Reaktion auf Sicherheitsvorfälle im Netzwerkbereich

SDN-Anwendungen in Rechenzentren und Cloud-Umgebungen

  • Gestaltung skalierbarer Rechenzentrumsnetze mittels SDN-Konzepten
  • Gewährleistung mehrerer Tenants durch virtuelle Netzwerktechnologien im Zusammenspiel mit SDN
  • Integration von Software-Defined Networking in OpenStack und Kubernetes-Umgebungen
  • Kombination von Service Chaining und NFV-Funktionalitäten mittels SDN-Methoden
  • Aufbau hybrider Cloud-Netzwerke unter Einsatz moderner Software-Defined-Technologien

Einsatz im Produktivbetrieb sowie langfristige Betreuung von SDN-Umgebungen

  • Gestaltung hochverfügbarer Controller-Strukturen für unterbrechungsfreien Betrieb
  • Planung der Skalierbarkeit sowie Auswahl geeigneter Optimierungsmaßnahmen zur Leistungssteigerung
  • Etablierung effektiver Backups und Wiederherstellungsverfahren im SDN-Umfeld
  • Überwachung sämtlicher Komponenten innerhalb der Software-Defined Networking-Infrastruktur
  • Praxisgerechte Fehlerdiagnose bei komplexen Problemlagen in SDN-Systemen
  • Durchführung regelmäßiger Upgrades sowie Festlegung von Wartungsfenstern zur Kontinuität des Betriebs

Zusammenfassung und Ausblick auf kommende Entwicklungen

  • Bewältigung typischer Herausforderungen bei der Implementierung sowie Erfahrungen aus Praxisbeispielen
  • Einbindung von P4 als Technologie zur Programmierbarkeit der Datenebene im Netzwerkbereich
  • Nutzung von künstlicher Intelligenz sowie maschinellem Lernen zur Optimierung und Automatisierung von Netzwerken
  • Aktuelle Standards, Protokolle sowie wissenschaftliche Neuerungen im SDN-Bereich
  • Relevante Ressourcen aus der Entwickler-Community sowie Möglichkeiten zur Weiterbildung im SDN-Umfeld

Voraussetzungen

  • Gute Kenntnisse der TCP/IP-Netzwerktechnik sowie von Routing-Protokollen
  • Erfahrung mit Linux-basierten Netzwerkeinstellungen (iproute2, iptables, nftables)
  • Verständnis von Konzepten wie Switching und VLANs
  • Bekanntheit mit der Überwachung und Fehlerbehebung im Netzwerkbereich
  • Erfahrungen in Python oder Shell-Skripting sind hilfreich

Zielgruppe

  • Netzwerktechniker, die den Übergang zu SDN anstreben
  • DevOps-Engineers mit Verantwortung für Netzwerkinfrastrukturen
  • Cloud-Infrastrukturarchitekten
  • Systemadministratoren, die Netzwerkkonfigurationen verwalten
 35 Stunden

Teilnehmerzahl


Preis je Teilnehmer (exkl. USt)

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