Bachelor's Thesis

Testbed configuration for high-speed network applications

Final Thesis 1.59 MB

Author of thesis: Adrián Ďuriška

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Lukáš Šišmiš

Reviewer: Ing. Ondřej Sedláček

Abstract:

This thesis addresses the design and implementation of a system for dynamic testbed configuration for high-speed network applications. The goal is to reduce the need for manual management of VLANs and ports in a shared testbed and to allow users to work at a higher level of abstraction - with logical virtual networks and devices instead of directly configuring VLAN identifiers and switch ports. The proposed solution consists of a central component (the arbiter), which provides a REST API and executes operations against the switch APIs based on client requests. The solution also includes a command-line client application that constructs the requests and sends them to the arbiter. Optional integration with an external system for end-device ownership management is also supported. The functionality of the solution was verified in a real test environment on a switch running the SONiC operating system.

Keywords:

switch, VLAN, configuration, testbed, high-speed network applications, REST API, SONiC

Date of defence

18.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B.

Topics for thesis defence

  1. Váš datový model zdrojů zahrnuje přepínače, porty a VLAN sítě, nicméně aplikace pracuje i s uživateli a servery, které mohou vlastnit. Jak jste při návrhu došel k vypuštění těchto entit z modelu zdrojů?
  2. Jaký provoz používáte pro testování vašeho systému? Používáte reálná nebo generovaná data?
  3. Jak řešíte situaci kdy na serveru různí uživatelé vyžadují různou konfiguraci?

Language of thesis

Slovak

Faculty

Department

Study programme

Information Technology (BIT)

Composition of Committee

doc. Ing. Petr Matoušek, Ph.D., M.A. (předseda)
doc. Ing. Michal Bidlo, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Radek Kočí, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Pluskal, Ph.D. (člen)
Ing. František Grézl, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Lukáš Šišmiš

Student splnil zadání práce ve všech podstatných bodech. Navrhl, implementoval a ověřil systém pro konfiguraci testovacího prostředí vysokorychlostních síťových aplikací. Za hlavní silné stránky považuji praktickou využitelnost, kompletní realizaci klient/server řešení a dobré zohlednění požadavků reálného testovacího prostředí.


Student má v plánu i po odevzdání bakalářské práce pokračovat v rozvoji řešení a doplnit navržená rozšíření s cílem jejich produkčního nasazení.


Celkově jsem s prací spokojen a navrhuji hodnocení A / výborně.

Evaluation criteria Verbal classification
Informace k zadání

Práce se zabývá návrhem a implementací systému pro konfiguraci testovacího prostředí vysokorychlostních síťových aplikací. Náročnost zadání hodnotím jako průměrnou až mírně náročnější, zejména proto, že student musel pečlivě ověřit možnosti API jednotlivých komponent, přizpůsobit návrh reálnému testovacímu prostředí a vypořádat se s praktickými omezeními vznikajícími při práci se síťovou infrastrukturou. Za hlavní silnou stránku práce považuji její praktickou využitelnost, kde výsledkem je funkční nástroj, který může zjednodušit konfiguraci sdíleného testbedu, umožňuje pracovat s prostředím na vyšší úrovni abstrakce a snižuje potřebu ruční správy VLAN a portů.

Práce s literaturou

Student využil relevantní zdroje odpovídající tématu práce. V práci se opírá jak o obecné zdroje z oblasti počítačových sítí, VLAN a síťových standardů, tak o dokumentaci a zdroje vztahující se ke konkrétním použitým technologiím, například SONiC, OpenConfig, REST API nebo nástrojům pro testování síťových aplikací.

Výběr literatury považuji za přiměřený. Student zdroje využil k vysvětlení kontextu práce i k odůvodnění návrhu řešení.

Aktivita během řešení, konzultace, komunikace

Student byl během řešení aktivní, práci průběžně konzultoval a na konzultace byl připraven. Komunikace byla bezproblémová. Pozitivně hodnotím, že se snažil připomínky zapracovat a řešení postupně vylepšovat.

Student k práci přistupoval samostatně a snažil se vytvořit prakticky použitelný výsledek, nikoli pouze formálně splnit zadání.

Aktivita při dokončování

Práce byla dokončena včas a její finální podoba byla konzultována. Student se v závěrečné fázi snažil zapracovat připomínky v maximální možné míře.

Ověření řešení proběhlo v reálném prostředí, což hodnotím pozitivně. Do budoucna by bylo vhodné doplnit větší míru automatizovaného testování, to však nepovažuji za zásadní nedostatek vzhledem k rozsahu bakalářské práce.

Publikační činnost, ocenění

Není mi známa publikační činnost.

Points proposed by supervisor: 91

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Ondřej Sedláček

Vzhledem k využitelnosti realizačního výstupu navrhuji hodnocení výborně - A.

Evaluation criteria Verbal classification Points
Náročnost zadání

Evaluation level: průměrně obtížné zadání

Jednalo se o řešení umožňující konfiguraci přepínačů v laboratorním prostředí za účelem testování. Zahrnovalo znalosti o konfiguraci přepínačů a tvorbu aplikace s architekturou klient-server využívající rozhraní REST. Zadání považuji za průměrně obtížné.

Prezentační úroveň technické zprávy

Logická struktura je velmi dobrá, kapitoly na sebe navazují. Text je psán srozumitelně a pro čtenáře je pochopitelný. Objevují se pouze drobné logické nesrovnalosti, např. analýza případů využívající komponenty abiter a klientskou aplikaci, které jsou ale uvedeny až v následující podkapitole.

85
Formální úprava technické zprávy

Formální úprava technické zprávy je na vysoké úrovni. Text je bez výrazných gramatických či stylistických chyb. Student pro diagramy použil bitmapový formát, což zbytečně zvětšuje objem finální zprávy oproti vektorové grafice. Kapitola 3 začíná podnadpisem.

90
Realizační výstup

Realizační výstup splňuje všechny požadavky kladené zadáním. Demonstruje dobré použití jazyka Go, modulů, rozhraní, a příkladnou integraci s externími systémy. Kód je čitelný a rozumně dokumentovaný. Jediným nedostatkem stávajícího kódu je absence automatizovaných testů.

90
Využitelnost výsledků

Jedná se o práci kompilačního charakteru. Výsledky práce jsou přínosné a dobře prakticky využitelné, neboť vyplňují mezeru ve funkcionalitě existujícího řešení testování vysokorychlostních síťových aplikací ve sdružení CESNET.

Rozsah splnění požadavků zadání

Evaluation level: zadání splněno

Zadání splněno ve všech bodech.

Rozsah technické zprávy

Evaluation level: splňuje pouze minimální požadavky

Technická zpráva bez příloh a literatury čítá 45 normostran a splňuje tak požadovaný rozsah.

Práce s literaturou

Student čerpá z celkem 14 literárních pramenů, z nichž je 9 odborných publikací a jejichž výběr je relevantní k řešení tématu. Student dobře odlišuje své výsledky a úvahy od citovaných zdrojů. Citace byly přesné a uvedené v souladu s požadovaným citačním stylem. Práce současně obsahuje několik poznámek pod čarou, které odkazují na různé doplňující zdroje či webové stránky.

85
Topics for thesis defence:
  1. Váš datový model zdrojů zahrnuje přepínače, porty a VLAN sítě, nicméně aplikace pracuje i s uživateli a servery, které mohou vlastnit. Jak jste při návrhu došel k vypuštění těchto entit z modelu zdrojů?
Points proposed by reviewer: 90

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová