بهبود مسیریابی جهت کنترل ازدحام در شبکه¬هاب مبتنی بر نرم¬افزار با استفاده از کنترلرهای توزیع¬شده
الموضوعات : جنرال لواءسعید بختیاری 1 , اردشیر آذرنژاد 2
1 - دانشگاه علوم انتظامی امین، تهران
2 - فناوری اطلاعات دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی
الکلمات المفتاحية:
ملخص المقالة :
شبکه های مبتنی بر نرم افزار (SDN) برای استفاده در تعیین مسیریابی ترافیک شبکه قابل انعطاف هستند، زیرا سطح داده ای و سطح کنترلی را از یکدیگر تفکیک می کنند. یکی از چالش های بزرگی که پیش روی شبکه‌های مبتنی بر نرم‌افزار قرار گرفته است، انتخاب مکان هایی مناسب برای قرار دادن و توزیع کنترلرها (کنترل کننده ها) است؛ به گونه‌ای که بتوان تأخیر بین کنترلرها و سوئیچ ها را در شبکه‌های گسترده کاهش داد. در همین راستا اغلب روش‌های ارائه شده بر روی کاهش تأخیر متمرکز بوده‌اند. ولی تأخیر تنها یکی از عواملی است که در کارائی شبکه و کاهش هزینه ی کلی بین کنترلرها و سوئیچ‌های مرتبط با آن‌ها نقش دارد. این مقاله به بررسی عوامل بیشتری برای کاهش هزینه بین کنترلر ها و سوئیچ ها نظیر ترافیک لینک های ارتباطی می پردازد. به همین منظور یک الگوریتم مبتنی برخوشه بندی برای بخش بندی شبکه ارائه می شود. با بهره گیری از این الگوریتم می‌توان تضمین کرد که هر بخش از شبکه می‌تواند حداکثر هزینه (شامل تأخیر و ترافیک موجود روی لینک ها) را در بین کنترلر و سوئیچ های مربوط به آن کاهش دهد. در این مقاله، با بکارگیری از Topology Zoo، شبیه‌سازی‌های گسترده‌ای تحت توپولوژی های واقعی شبکه انجام شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد در شرایطی که احتمال ازدحام در شبکه بالا می رود، الگوریتم پیشنهادی با شناسایی لینک های گلوگاه در مسیرهای ارتباطی هر گره با سایر گره ها، توانسته به خوبی ازدحام را در شبکه کنترل نماید. لذا، با در نظر گرفتن دو معیار تأخیر و میزان مشغول بودن لینک ها، فرآیند قرارگیری و توزیع کنترلر ها را در عمل خوشه-بندی با دقت بالاتری انجام می دهد. با این کار، میانگین حداکثر هزینه ی انتها به انتها بین هر کنترلر و سوئیچ های مربوط به آن به ترتیب در توپولوژی های Chinanet کشور چین، Uunet کشور آمریکا، DFN کشور آلمان، و Rediris کشور اسپانیا به اندازه ی 4694/41، 2853/29، 3805/21 و 4829/46 درصد کاهش یافته است.
