ارزيابي مبتني بر شبيه سازي زمان پايداري پروتكل هاي مسيريابي در شبكه هاي نرم افزار محور در مقايسه با شبكه هاي سنتي

كارشناسي ارشد

با گسترش حملات و خطاهاي پيش بيني نشده بر روي شبكه ها، توانايي يافتن خطاها و بازيابي آن به يك امر سخت تبديل شده است. در هنگام ايجاد خطاي يك لينك و يا گره، وظيفه اساسي پروتكل‌هاي مسيريابي پيدا كردن لينك خراب و جايگزين كردن آن با يك مسير بهتر براي ارسال بسته مي‌باشد. در شبكه‌هاي سنتي هر مسيرياب داراي جداولي از اطلاعات فيزيكي (توپولوژي) شبكه موجود در اطراف خود مي‌باشد كه بايد تغييرات شبكه را براي قسمت‌هاي مختلف شبكه ارسال نمايد. اما ارسال حجم عظيمي از اطلاعات (از منبع به مقصد مشخص در هنگام وقوع خطا و يا افزايش ظرفيت شبكه ) بسيار مشكل و به زمان و صرف انرژي زيادي نياز دارد. از طرفي، براي ما مهم است تا حداكثر زمان پايداري جداول مسيريابي گره‌ها (مسيريابها) را در شبكه به دليل اجتناب از گم شدن بسته هاي ارسالي، پيش‌بيني نماييم. زمان پايداري جداول مسيريابي گره‌ها يكي از مهمترين مشخصه‌هايي ست كه براي عملكرد هرچه بهتر مسيريابي بسته‌ها تحت شبكه مورد بررسي قرار مي‌گيرد. هر چقدر كه مسيرياب سريعتر بتواند يك پروتكل را اجراء كند، به همان مقدار كمك شاياني مي‌تواند به پايداري شبكه (در جريان وقوع خطا ( نمايد. در همين راستا، يكي از موضوعيت¬هاي شبكه هاي نرم افزار محور (SDN)، برطرف كردن معضلات فوق در طراحي و پياده سازي الگوريتم¬هاي مسيريابي است در واقع، به ¬خاطر موجوديتي بنام كنترل كننده در SDN (كنترلر مركزي)، وظيفه تعيين مسير بسته¬ها از صفحه داده¬ها (Data Plane) در سوئيچ ها سلب شده و به كنترل¬كننده مركزي واگذار شده تا كنترل كننده اطلاعات وضعيت توپولوژي مسيرياب ها را تغيير داده و از طريق سرعت بخشيدن زمان پايداري جداول مسيريابي مسيرياب ها نسبت به شبكه هاي سنتي بتواند بصورت كارآمدتري مسيريابي را انجام دهد. هدف اصلي اين پايان نامه، ارائه يك چارچوب جامع مبتني بر شبيه سازي جهت برآورد زمان پايداري جداول مسيريابي و بررسي ميزان تأثير تكنولوژي (SDN) و پروتكل OpenFlow در كاهش اين زمان (و درنتيجه افزايش سرعت پايداري شبكه) نسبت به شبكه¬هاي سنتي كه تحت پروتكل¬هاي رايج مسيريابي مثل BGP, EIGRP ,OSPF عمل ميكنند، ميباشد. براي انجام اين مقايسه، ما زمان همگرايي و پايداري جداول مسيريابي گره¬هاي شبكه را در انواع سناريو¬هاي خرابي لينك¬ها و گره ها، پيوستن و ترك گره¬ها، انواع توپولوژي هاي شبكه اي از لحاظ اندازه و الگوريتم هاي مسيريابي مختلف، مثل OSPF، EIGRP، و OpenFlow توسط ابزار هاي شبيه سازي Mininet, Packet Tracer, و ابزار Wireshark و كنترل كننده POX پياده¬سازي، بررسي و مطالعه نموده ايم، كه بطور مثال از نتايج يكي از آزمايش ها سرعت زمان همگرايي شبكه هاي SDN در توپولوژي هاي بزرگ در مقايسه با پروتكل هاي شبكه هاي سنتي EIGRP و OSPF به ترتيب بين 45% - 55% كمتر ميباشد اگر چه همين آزمايش به ما نشان ميدهد كه سرعت همگرايي شبكه هاي SDN نسبت به پروتكل هاي مذكور در شبكه هاي سنتي در توپولوژي هاي كوچك بين 45% الي 55% بيشتر است.

195651

دانشگاه علم و صنعت ايران

شبكه هاي كامپيوتري

دكتر وصال حكمي