Projet ANR-13-INFR-0009 – LISP-Lab : La Plate-forme LISP-Lab pour les Services de l'Internet du Futur
Programme : Infrastructures matérielles et logicielles pour la société numérique (INFRA)
Année de financement : 2013
Coordinateur du projet : Monsieur Secci Stefano (Université Pierre et Marie Curie)
Partenaires : BORDER 6; Réseau national de communications pour la technologie, l’enseignement et la recherche; INIT SYS; NSS NON STOP SYSTEMS; ORANGE; Rezopole; Institut Mines-Télécom; UCOPIA COMMUNICATIONS; Université Pierre et Marie Curie
Montant : 975736.0 euros
Date de début : 2013
Durée : 48 mois
Résumé : LISP-Lab - construire aujourd'hui l'Internet de demainProjet de développement d'une plate-forme expérimentale du protocole LISP (Locator/Identifier Separation Protocol) - le protocole de référence de l'IETF pour supporter les services avancés de l'Internet du futur et sa croissance.
Enrichir l’infrastructure d’InternetLa croissance continue d'Internet notamment associée au formidable développement des usages mobiles impose de renforcer son infrastructure, de façon  à la rendre plus robuste et plus performante. L’un des principaux freins à la croissance de l’Internet est lié à un espace d'adressage IP unique répondant simultanément aux besoins d'identification des terminaux raccordés à Internet et aux besoins de communication entre ces terminaux. En reposant sur une séparation du besoin d'identification des terminaux de celui de l'identification des équipements impliqués dans l’établissement de communication entre terminaux raccordés à Internet, le protocole LISP permet d’optimiser de manière significative l’usage des ressources de l’Internet et, partant, d’améliorer les performances liées à l’acheminement du trafic dans l’Internet.  LISP peut être utilisé pour gérer la croissance actuelle des besoins de l'Internet tout en facilitant le déploiement de nouveaux services.Dans ce contexte, la création de la plate-forme d’expérimentation caractéristique du projet ANR LISP-Lab a pour objectifs de faciliter l’apprentissage du protocole LISP et de qualifier l’ingénierie et l’exploitation de réseaux LISP à grande échelle et selon différents cas d’usage (interconnexion de data centers, routage dans les infrastructures d’accès mobiles, etc.).Le projet LISP-Lab offre dès 2015 une plate-forme de grande qualité pour l'expérimentation scientifique ainsi que pour la conception de nouveaux services et produits. 
Un réseau d’expérimentation ouvert et uniqueLISP-Lab est une plate-forme d’expérimentation unique dans sa conception et ses objectifs. Grâce à la mise en place facilitée de collaborations de différente nature et poursuivant différents objectifs, LISP-Lab propose de contribuer significativement à l’adoption du protocole LISP, tout en permettant de qualifier l’ingénierie et l’exploitation de réseaux LISP dans différents contextes, de l’interconnexion de data center (offres de service de cloud computing) à la gestion optimisée de services de mobilité, de l’amélioration de la performance du routage inter-réseaux à la mise en place de services à valeur ajoutée (services de réseaux privés virtuels, migration vers IPv6, etc.). Le projet LISP-Lab est l’association entre des partenaires publics (Université Pierre et Marie Curie, Télécom ParisTech), des acteurs publiques et associatifs (RENATER, Rezopole) ainsi que des acteurs industriels (Border6, AlphaLink, Non Stop Systems, Orange, Ucopia). LISP-Lab entend devenir un contributeur de référence dans les efforts de standardisation du protocole LISP et de ses extensions, grâce à la contribution efficace et coordonnée des acteurs majeurs de la communauté Internet (industriels, académiques, opérateurs). LISP-Labcontribuera également à la progression des travaux scientifiques du domaine, grâce à un effort de dissémination important (contributions dans les principaux groupes de travail duICT forum, notamment). Par ailleurs, LISP-Lab contribuera au développement d'une pile logicielle Open Source. LISP-Lab est ouvert à tout acteur désireux de contribuer à cet effort. De tels partenariats seront les germes de collaborations futures plus vastes avec une dimension internationale accrue.
Résumé de la soumission : La croissance continue d'Internet associée à la formidable explosion de la téléphonie mobile (HD, accès aux services clouds, etc.) rendent nécessaire une amélioration du cœur même de l'architecture d'Internet dans sa capacité à supporter cette croissance. La principale difficulté est liée à un espace d'adressage unique, communément appellé espace d'adressage IP, répondant simultanément aux besoins d'identification pour les communications entres systèmes informatiques et les besoins de routage (c'est à dire d'acheminement des messages par des systèmes intermédiaires) entres ces mêmes systèmes. En permettant une séparation des besoins d'identifications des  extrémités d'une communication, de l'identification des points intermédiaires de transmission, le protocole LISP (Locator/Identifier Separation Protocol), initié en tant que projet de recherche au sein du IRTF s'est rapproché de l'IETF, devenant ainsi une technologie prometteuse pour le futur de l'architecture Internet. LISP peut être employé afin de gérer la croissance actuelle des besoins de l'Internet tout en facilitant le déploiement de nouveaux services.Dans ce contexte, la création de plate-forme expérimentale LISP permettrait de  faciliter et d'accélérer le développement de cette technologie de rupture dans le domaine du routage des réseaux IP, et permettraient aussi la création et le développement de nouveaux services et usages issus des technologies LISP et de mobilités. L'actuel réseau de test LISP, bien qu'aillant joué un rôle essentiel dans les premières étapes d'architecture du protocole LISP, souffre de sévères limitations: une architecture centralisée et sous le contrôle exclusif d'un unique acteur commercial. Cet état de fait bride l'environnement d'évaluation de cette technologie, limite la création de nouveaux services ainsi que le développement de nouvelles fonctionnalités. Il est, de plus, inutil de préciser que les recherches à forte innovations  ainsi que l'évaluation de scénaris multi-acteurs ne sont tout simplement pas possible.Le projet LISP-lab vise à combler ces lacunes. Cette plate-forme fournira un environnement de grande qualité pour l'expérimentation scientifique ainsi que pour la conception de nouveaux services et produits. LISP-lab ne souhaite pas concurrencer le réseau expérimental LISP de Cisco. Au contraire, au travers de collaborations, LISP-lab vise à contribuer à l'amélioration technique et scientifique de celui-ci en répondant aux les limitations précédemment évoquées. En allant des technologies réseaux  pour le cloud, jusqu'à celles d'accès pour les usagers finaux, en passant par les technologies d'interconnection des réseaux, des routages entres les réseaux et la gestion des mécanismes d'association entre identification et localisation, les objectifs de LISP-lab sont bien plus larges que celui adressé par le testbed de Cisco.Par essence, LISP-lab est une association entres des partenaires académiques (UPMC, Télécom ParisTech), des groupements (RENATER, Rezopole) ainsi que des acteurs industriels (Border6, AlphaLink, Non Stop Systems, Orange, Ucopia). LISP-lab entend devenir un acteur de premier plan dans les efforts de standardisation de la technologie LISP avec une contribution forte au près des industries des réseaux et télécommunication ainsi que les communautés Internet au sens large. LISP-lab permettra la constitution d'un acteur reconnu au travers d'activités scientifiques de disséminations et de contributions dans les principaux groupes de travail du ICT forum. Par ailleurs, LISP-lab contribuera au développement d'une pile logiciel Open Source. LISP-lab est ouvert, et tout acteur désireux de contribuer à cet effort est le bienvenu afin de pérenniser l'effort réalisé autour de LISP-lab. De telles partenariats seront les germes de collaborations plus vastes avec une dimension internationale accrue.
Résultats : En accord avec les jalons du projet, la plateforme est complètement opérationnelle 12 mois après le démarrage du projet en septembre 2014. Plus précisément la plate-forme inclut :
-	8 sites nationaux : Alphalink, Border6, LIP6, Non Stop Systems, Orange, Rezopole, Télécom ParisTech, Ucopia.
-	Des passerelles (proxy) de et vers l’Internet, un P-ITR et un P-ETR.
-	Un système de mapping distribué, avec des serveurs et des résolveurs dans les sites de LIP6,  Rezopole et Telecom ParisTech.
-	Un cœur de réseau déployé par Renater pour offrir une bande passante et une fiabilité adéquates entre Rezopole, LIP6 et Télécom ParisTech.
-	Le déploiement de deux racines DDT et leur interconnexion à la hiérarchie mondiale (http://www.ddt-root.org)
Perspectives : Après quelques mois de tests de performance et fiabilité, la plate-forme sera ouverte dès 2015 à des partenaires externes au projet, et localisés tant en France qu’à l’international. Une extension du cœur de la plate-forme à l’échelle européenne est également envisagée, afin d’augmenter l’impact de la plate-forme et l’adoption de la technologie LISP par le plus grand nombre d’acteurs.
Publications et brevets : D. C. Phung, S. Secci, D. Saucez, L. Iannone, The OpenLISP Control-Plane Architecture. IEEE Network Magazine, Vol. 38, No. 2, pp: 34-40, Avril 2014.
P. Raad, S. Secci, D. C. Phung, A. Cianfrani, P. Gallard, G. Pujolle, Achieving Sub-Second Downtime in Large-Scale Virtual Machine Migrations with LISP. IEEE Transactions on Network and Service Management, Vol. 11, No. 2, pp: 133-143, Juin 2014.
M. Coudron, S. Secci, G. Pujolle, P. Raad, P. Gallard, Cross-Layer Cooperation to Boost Multipath TCP Performance in Cloud Networks. In proceedings of IEEE International Conference in Cloud Networking (IEEE CloudNet'13), San Francisco (USA), Novembre 2013.
L. Iannone, D. Lewis, D. Meyer, V. Fuller, LISP EID Block. IETF Work in Progress draft-ietf-lisp-eid-block-09. Juillet 2014.