Test výkonnosti NAT64

Abstract

Tato práce se zabývá problematikou přechodu mezi IP protokolem verze 4 a IP protokolem verze 6. Přechod je možné řešit více mechanismy a tato práce je zaměřená na přechodový mechanismus Stateful NAT64. Cílem práce je otestovat různé implementace NAT64 a najít vhodnou implementaci pro router NETX. Za cíl bylo stanoveno najít implementaci, která bude dosahovat propustnosti 10 Gbps. Několik NAT64 implementací bylo zkoumáno v testovacím prostředí. Měření probíhalo pomocí nástrojů Iperf a PF_Ring. Bylo změřeno několik různých druhů síťového provozu tak, aby bylo z výsledku patrné, jaký výkonnostní dopad má každá z testovaných implementací. Z naměřených výsledků Jool vyšlo jako nejvhodnější NAT64 řešení. Jool splnil požadovanou propustnost a zároveň kromě stále aktivního vývoje nabízí i další pokročilé vlastnosti. Jool byl integrován do routeru NETX. Byla navrhnuta struktura příkazové řádky pro manipulaci s Jool instancí, která byla posléze implementována jako rozšíření NETX příkazové řádky. Dále byl vytvořen postup distribuce potřebných balíčku skrze balíčkovácí systém RPM, tak aby zapadl do automatizovaného systému platformy NETX.Výsledkem práce je plná podpora přechodového mechanismu NAT64 na platformě NETX dosahující propustnosti blízké 10 Gbps.

This thesis is focused on the challenges of the transition between IP protocol version 4 and IP protocol version 6. The transition can be solved by many transition mechanisms and this thesis thoroughly describe Stateful NAT64 transition mechanism. The thesis aims to test various implementations of NAT64 and find a suitable implementation for NETX router. The goal is to find an implementation that would achieve traffic throughput of about 10 Gbps. Several NAT64 implementations were evaluated in a testbed environment. Iperf and PF_Ring tools were used for throughput examination. Several different network traffic types have been measured to show the performance impact of each of the tested implementations. The results showed that the most suitable implementation of NAT64 is Jool. Jool reached the required throughput, its development is still active and offers other advanced features, thus Jool was integrated into the NETX router. A command line extension for manipulating Jool instance was designed, implemented and integrated to NETX command line. Additionally, a package distribution process was developed through the RPM package system to fit the NETX build system.The thesis outcome is full support of NAT64 transition mechanism in NETX platform achieving close to 10 Gbps.