Learning Networking by Reproducing Research Results

Abstract

In the past five years, the graduate networking course at Stanford has assigned over 200 students the task of reproducing results from over 40 networking papers. We began the project as a means of teaching both engineering rigor and critical thinking, qualities that are necessary for careers in networking research and industry. We have observed that reproducing research can simultaneously be a tool for education and a means for students to contribute to the networking community. Through this editorial we describe our project in reproducing network research and show through anecdotal evidence that this project is important for both the classroom and the networking community at large, and we hope to encourage other institutions to host similar class projects.

How to Use Replication Assignments for Teaching Integrity in Empirical Archaeology

“…Students in Stanford University's graduate course Advanced Topics in Networking are given a replication assignment in which they are asked to replicate “classic” computer networking experiments (Yan and McKeown 2017). Students work in pairs and receive modest instructor support.…”

“…We classify this as a replication assignment because many students could not obtain the original code from the authors and had to write their own for the assignment. Since 2012, more than 200 undergraduate and graduate students have participated in this assignment with an 86% success rate (Yan and McKeown 2017). Student feedback suggests high satisfaction with the assignment, citing unique educational value, improved understanding of the original material, and the acquisition of professional skills.…”

Avaliação de Soluções de Emulação Leve e Distribuída para Experimentação de Rede

“…Devido suas características, a virtualização por container mostrou-se viável como base para a experimentação em rede, principalmente por suportar a emulação de ambientes inteiros que possibilitam o estudo de cenários variados e complexos, com custo geral bastante reduzido e precisão nos resultados [Yan and McKeown 2017]. Atualmente existe grande quantidade de ferramentas que implementam esse tipo de virtualização, e algumas delas são bem conhecidas e amplamente utilizadas nos mais variados ambientes.…”

“…Os métodos de experimentação para estudo das tecnologias de rede geralmente envolvem algum tipo de emulação [Yan and McKeown 2017], pois a emulação de rede atende as vantagens oferecidas pelas redes físicas, suportando o uso de aplicações reais, sem o ônus do alto custo e da complexidade do ambiente físico, além de garantir maior precisão nos resultados quando comparada à simulação [White et al 2002] [Huang et al 2014].…”

“…Atualmente, as soluções comumente utilizadas suportam a emulação completa de ambientes de rede complexos usando virtualização leve baseada em containers hospedados sobre uma única máquina. No entanto, embora esse tipo de emulação seja amplamente utilizada e seus benefícios sejam bem conhecidos, há cenários em que os requisitos computacionais exigidos pela rede emulada são superiores aos suportados pela máquina individual, seja em número de nós emulados, taxa de transferência máxima desejada ou outro parâmetro importante ao experimentador [Yan and McKeown 2017].…”