• عنوان

    راه‌كار تكاملي جهت توازن بار خدمت آگاه با استفاده از شبكه‌هاي مبتني بر نرم‌افزار

  • نويسنده اصلي

    محمد جواد حسين زاده فرد

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • چكيده
    امروزه به دليل رشد تقاضاي پهناي¬باند و افزايش چشمگير استفاده از خدمات تحت وب، استفاده از شبكه¬هاي مركز داده افزايش يافته است. مراكز داده يكي از مهمترين ساختارهايي مي¬باشند كه امروزه مورد استفاده قرار مي¬گيرند. مقياس پذيري، توازن بار، كاهش مصرف انرژي و كيفيت خدمت همگي از چالش¬هاي موجود در اين شبكه¬ها مي¬باشند. با ظهور شبكه¬هاي مبتني بر نرم¬افزار و به تبع آن جدايي سطح داده و كنترل از يكديگر، حل اين چالش¬ها در مقايسه با گذشته تفاوت اساسي پيدا كرده است. در اين پايان نامه به حل برخي از اين چالش¬ها مثل كاهش مصرف انرژي و كاهش استفاده از حافظه TCAM پرداخته شده است. بر اين اساس، يك الگوريتم برخط/غيربرخط با استفاده از روش¬هاي تكاملي جهت توازن بار خدمت آگاه با رويكرد بهره¬وري انرژي شبكه ارائه شده است كه هدف آن كاهش تعداد سوئيچ¬هاي فعال در شبكه¬ مي¬باشد. روند كار به اين صورت مي¬باشد كه در قسمت غيربرخط كه در داخل كنترل¬كننده قرار دارد، گراف مساله اصلاح شده و براي مسيريابي جريان¬هاي جديد به قسمت برخط تحويل داده مي¬شود. اين گراف اصلاح شده با استفاده از يك گراف حداقلي كه در آن ارتباط بين تمامي سرور/مشتري¬ها تضمين شده است و همچنين الگوريتم بهينه¬سازي كلوني مورچگان ايجاد مي¬شود. الگوريتم پيشنهادي در دو قسمت برخط و غير برخط با استفاده از شبيه¬سازهاي رفتار شبكه به نام ميني¬نت و كنترل¬كننده فلودلايت پياده¬سازي شده است. گرافي كه در اين مساله بررسي شده است، با توجه به ساختار مراكز داده، معماري درخت چاق از مرتبه 4 مي¬باشد. در نهايت روش پيشنهادي با حالت پيش¬فرض كنترل-كننده كه الگوريتم مسيريابي دايجسترا مي¬باشد، مقايسه شده است. نتايج به دست آمده بر روي سناريوهاي ترافيكي و هم¬بندي مختلف نشان مي¬دهد كه كارايي الگوريتم در شلوغي¬هاي بالا با جريان¬هايي با مبداءهاي مختلف و حجم متوسط نتيجه مطلوبي دارد. براي مثال مولفه انحراف از معيار لينك¬ها كه جهت ارزيابي توازن بار تعريف مي¬شود، نسبت به كنترل¬كننده، بيش از30% بهبود داشته است. همچنين انرژي مصرف شده در الگوريتم پيشنهادي 25% كاهش داشته است. اين موارد با توجه به برآورده¬سازي كيفيت خدمت براي مولفه-ها تاخير و پهناي¬باند مي¬باشد.
  • شماره ركورد
    194241
  • دانشگاه
    دانشگاه علم و صنعت ايران
  • رشته تحصيلي
    الكترونيك ديجيتال
  • استاد راهنما
    دكتر هادي شهريار شاه حسيني