Virtualization of home networking equipment on 5G cloud

Abstract

In order to increase flexibility and agility in the way that network operators deliver their services, the virtualization of the Customer Premises Equipments (CPE) has been being proposed. This dissertation extends such approach and proposes a solution that enables the deployment of CPEs’ network functions in a chain of containerized virtual network functions (VNFs) creating virtual CPE instances (vCPEs) organized in clusters. Through Software Defined Networks (SDN) and Network Function Virtualization (NFV) mechanisms, vCPEs can be migrated among clusters ensuring the balancing of its resources, or to fulfill the requirements of a specific data transmission. A proof of concept prototype was tested with a transmission of a video in Full and Ultra High-Definition, showing none impact in the quality of experience of end-users when vCPE migration is taking place.

Com o propósito de aumentar a flexibilidade e a agilidade na maneira como os operadores de rede fornecem os seus servicos, tem vindo a ser proposta a virtualização de Costumer Premises Equipment (CPE). Esta dissertação extende essa vertente, propondo uma solução que permite a implantação de funções de rede de CPEs numa cadeia de containers de funções de rede virtuais (VNFs), criando instâncias de CPE virtuais (vCPEs). Através de mecanismos baseados em Redes Definidas por Software (SDN) e Virtualização das Funções de Rede (NFV), os vCPEs podem ser migrados entre clusters, garantindo o equilíbrio dos seus recursos, ou para cumprir os requisitos de uma transmissão de dados específica. Um protótipo foi testado como prova de conceito com a transmissão de um vídeo em Full e Ultra High-Definition, mostrando zero impacto na qualidade da experiência de utilizador dos utilizadores finais quando a migração está a ocorrer.