Πιλοτικό περιβάλλον εκτέλεσης ασκήσεων σε Clabernetes

Τσαγκαρίδης, Βασίλειος; Tsagkaridis, Vasileios

dc.contributor.author	Τσαγκαρίδης, Βασίλειος	el
dc.contributor.author	Tsagkaridis, Vasileios	en
dc.date.accessioned	2026-07-08T12:01:05Z
dc.date.available	2026-07-08T12:01:05Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/65381
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.33075
dc.rights	Default License
dc.subject	Containerlab	en
dc.subject	Kubernetes	en
dc.subject	Containers	en
dc.subject	Network Simulation	en
dc.subject	Clabernetes	en
dc.subject	Δίκτυα Υπολογιστών	el
dc.subject	Πρωτόκολλα δρομολόγησης	el
dc.subject	Εικονικά Δίκτυα	el
dc.subject	Εξομοίωση δικτυακών τοπολογιών	el
dc.subject	Δικτυακό εργαστήριο	el
dc.title	Πιλοτικό περιβάλλον εκτέλεσης ασκήσεων σε Clabernetes	el
dc.title	Pilot exercise execution environment in Clabernetes	en
heal.type	bachelorThesis	el
heal.generalDescription	Σκοπός της παρούσας διπλωματικής είναι να χρησιμοποιηθεί το Clabernetes για την εγκατάσταση και επικύρωση της λειτουργίας βασικών τοπολογιών, υλοποιημένων σε Containerlab, που αξιοποιούν διάφορα πρωτόκολλα δρομολόγησης (BGP,RIP,OSPF) και άλλες δικτυακές τεχνολογίες (VXLAN, EVPN, ECMP) καθώς και τη δημιουργία νέων πιο μεγάλων και πολύπλοκων τοπολογιών. Το Clabernetes επιτρέπει την ανάπτυξη μεγάλων εργαστηρίων με πολλαπλούς κόμβους λειτουργώντας ως ελεγκτής που μεταφράζει τους ορισμούς τοπολογιών στο Containerlab σε πόρους που αναπτύσσονται σε ένα σύμπλεγμα Kubernetes.	el
heal.classification	Δίκτυα Υπολογιστών	el
heal.language	el	el
heal.access	free	el
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2026-06-25
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία είχε ως αντικείμενο τη μελέτη, υλοποίηση και αξιολόγηση του Clabernetes σε ένα Kubernetes περιβάλλον για την εξομοίωση δικτυακών τοπολογιών, με έμφαση στη χρήση τους σε περιβάλλοντα με πολλούς χρήστες. Αρχικά παρουσιάζεται η σύνδεση που έχουν οι όροι Containerlab, Kubernetes και Clabernetes και δίνεται ένα θεωρητικό υπόβαθρο στις τεχνολογίες που συμβάλουν στην συνεργασία αυτών. Ακολουθεί αναλυτική παρουσίαση του Kubernetes περιγράφοντας τον τρόπο λειτουργίας του, την αρχιτεκτονική του και τον τρόπο διασύνδεσης των διάφορων στοιχείων που το αποτελούν για να μπορέσει να λειτουργεί σωστά. Για το εργαστηριακό κομμάτι της διπλωματικής παρουσιάζεται ο τρόπος με τον οποίο στήνεται ένα Kubernetes cluster και έχουν υλοποιηθεί πολλαπλές δικτυακές τοπολογίες οι οποίες είχαν γίνει αρχικά σε containerlab και μεταφέρθηκαν σε ένα Kubernetes περιβάλλον. Οι τοπολογίες χρησιμοποιούν διάφορες τεχνολογίες και πρωτόκολλα δρομολόγησης όπως ECMP, VXLAN, EVPN, Μεταγωγείς, RIP, OSPF και BGP και παρουσιάζονται βασικά βήματα της υλοποίησης τους και της τελικής συμπεριφοράς του δικτύου, όπως και ιδιαιτερότητες τους στα πλαίσια του Kubernetes. Παρουσιάζεται αναλυτικά το θεωρητικό υπόβαθρο των πρωτοκόλλων, των τεχνολογιών και των εργαλείων που χρησιμοποιήθηκαν στην πειραματική μελέτη. Στο τέλος εξετάζεται η κατανάλωση των πόρων του Clabernetes σε δυο βασικά σενάρια χρήσης με πολλούς χρήστες και μεγαλύτερες τοπολογίες με στόχο την αξιολόγηση της επίδοσης του και την εξαγωγή συμπερασμάτων για την χρήση του. Τα αποτελέσματα δείχνουν υψηλή αποδοτικότητα του Clabernetes, αναδεικνύοντάς το ιδανικό για την ανάπτυξη, δοκιμή και προσομοίωση σύνθετων δικτυακών τοπολογιών σε περιβάλλον Kubernetes. Η γραμμική κλιμάκωση της κατανάλωσης πόρων, η απομόνωση των χρηστών μέσω namespaces και η υποστήριξη πλήθους δικτυακών τεχνολογιών και πρωτοκόλλων το καθιστούν ικανό να ωφελήσει σημαντικά τον τομέα της δικτυακής εκπαίδευσης, επιτρέποντας την ταυτόχρονη και ανεξάρτητη εργασία πολλαπλών χρηστών σε κοινόχρηστους πόρους με προβλέψιμο και ελεγχόμενο τρόπο.	el
heal.abstract	This thesis focused on the study, implementation and evaluation of Clabernetes in a Kubernetes environment for the simulation of network topologies, with emphasis on their use in multi-user environments. Initially, the connection between the terms Containerlab, Kubernetes and Clabernetes is presented, along with a theoretical background on the technologies that contribute to their collaboration. This is followed by a detailed presentation of Kubernetes, describing how it works, its architecture and the way its various components interconnect to function properly. For the laboratory part of the thesis, the process of setting up a Kubernetes cluster is presented, along with multiple network topologies that were initially implemented in Containerlab and then migrated to a Kubernetes environment. The topologies use various technologies and routing protocols such as ECMP, VXLAN, EVPN, Μεταγωγείς, RIP, OSPF and BGP and key implementation steps, the final network behavior and their particularities within the Kubernetes environment are presented. The theoretical background of the protocols, technologies and tools used in the experimental study is presented in detail. Finally, the resource consumption of Clabernetes is examined in two basic multi-user scenarios with larger topologies, aiming to evaluate its performance and draw conclusions about its use. The results demonstrate high efficiency of Clabernetes, highlighting it as ideal for the development, testing and simulation of complex network topologies in a Kubernetes environment. The linear scaling of resource consumption, user isolation through namespaces and support for a wide range of network technologies and protocols make it capable of significantly benefiting the field of network education, allowing multiple users to work simultaneously and independently on shared resources in a predictable and controlled manner.	en
heal.advisorName	Συκάς, Ευστάθιος	el
heal.committeeMemberName	Συκάς, Ευστάθιος	el
heal.committeeMemberName	Μήτρου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Ρουσσάκη, Ιωάννα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Επικοινωνιών, Ηλεκτρονικής και Συστημάτων Πληροφορικής	el
heal.academicPublisherID	ntua	el
heal.numberOfPages	108 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false