Um Mecanismo de Comutac ¸˜ ao Multicaminhos de Pacotes Baseado em OpenFlow para Redes de Centros de Dados ∗ Diogo Menezes Ferrazani Mattos , Lucas Henrique Mauricio , Lyno Henrique Gonc ¸alvez Ferraz e Otto Carlos Muniz Bandeira Duarte 1 Grupo de Teleinform´ atica e Automac ¸˜ ao Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) Rio de Janeiro – RJ – Brasil {menezes,lucas,lyno,otto}@gta.ufrj.br Resumo. O crescente n´ umero de servidores e comutadores nos Centros de Da- dos, que hoje chega a dezenas de milhares, fez com que a rede de comunicac ¸˜ ao se tornasse um grande desafio. O algoritmo de ´ arvore de cobertura ´ e convenci- onalmente usado na interconex˜ ao de pontes Ethernet para evitar caminhos com lac ¸os. No entanto, a construc ¸˜ ao de uma ´ arvore, livre de redundˆ ancias, restringe a comunicac ¸˜ ao a um caminho ´ unico e, consequentemente, provoca sobrecarga e congestionamento em enlaces compartilhados por muitos caminhos. Comuta- dores baseados em OpenFlow centralizam o controle das tabelas de comutac ¸˜ ao permitindo de forma trivial calcular v´ arios caminhos e evitar a formac ¸˜ ao de lac ¸os. Este trabalho prop˜ oe um mecanismo de interconex˜ ao multicaminho para uma maior eficiˆ encia na taxa de transferˆ encia da comunicac ¸˜ ao em Centro de Dados. A ideia b´ asica ´ e usar comutadores OpenFlow que centralizam o con- trole das tabelas de comutac ¸˜ ao, permitindo de forma f ´ acil evitar lac ¸os e calcular m´ ultiplos caminhos entre a origem e o destino. O desempenho do mecanismo proposto ´ e verificado atrav´ es da emulac ¸˜ ao de uma rede OpenFlow com topo- logias comumente empregadas em Centros de Dados. Os resultados mostram que o mecanismo proposto obteve sucesso ao espalhar as cargas de tr´ afego em Centro de Dados com topologias de redes redundantes e aumentou a m´ axima vaz˜ ao alcanc ¸ada em at´ e 50% quando comparado com o algoritmo cl´ assico de ´ arvore de cobertura. Abstract. The increasing number of switches and servers in Data Center intro- duces new challenges to communication and to Data Center network organiza- tion. Spanning Tree Algorithm is currently used to avoid paths with loops. The construction of a redundancy-free spanning tree restricts communication to a unique path and also causes bottleneck due to a high share of certain network links. OpenFlow based switches have a centralized controller that allows cal- culate multiple paths and avoid loops. In this paper, we propose an algorithm that provides multiple different paths in a Data Center communication, which improves the data transfer speed and achieved maximum bandwidth. We emu- late an OpenFlow Data Center network and experimented our algorithm. The results show that our algorithm successfully spread traffic loads in high redun- dant Data Center topologies and incresaed the maximum achived throuput up to 50%, when compared to the classical Spanning Tree Algorithm. 1. Introduc ¸˜ ao As topologias de Centros de Dados Data Centers tornaram-se complexas de- vido ao enorme crescimento do n´ umero de servidores que est˜ ao sendo instalados para * Este trabalho foi realizado com recursos da FINEP, FUNTTEL, CNPq, CAPES, FAPERJ e UOL.