وكيل توجيه سريان ذكي لتحسين التأخير من النهاية إلى النهاية في الشبكات المعرفة بالبرامجيات
الشريط الجانبي للمقالة
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
لضمان الإستجابة للخطأ والإدارة الموزعة، يتم استخدام البروتوكولات الموزعة كأحد المفاهيم المعمارية الرئيسية التي تتضمنها شبكة الإنترنت. ومع ذلك، يمكن التغلب على عدم الكفاءة وعدم الاستقرار والقصور بمساعدة بنية الشبكات الجديدة التي تسمى الشبكات المعرفة بالبرمجيات SDN. الخاصية الرئيسية لهذه المعمارية هي فصل مستوى التحكم عن مستوى البيانات. إن تقليل التصادم سيؤدي إلى تحسين سرعة الإستجابة وزيادة البيانات المرسلة بصورة صحيحة، لهذا السبب يجب أن يكون هناك توزيع متجانس للحمل المروري عبر مسارات الشبكة المختلفة. تقدم هذه الورقة البحثية أداة توجيه ذكية SFSA لتوجيه تدفق البيانات بناءاً على ظروف الشبكة الحالية. لتحسين الإنتاجية وتقليل زمن الوصول، فإن الخوارزمية المقترحة SFSA تقوم بتوزيع حركة مرور البيانات داخل الشبكة على مسارات مناسبة ، بالإضافة إلى الإشراف على الإرتباطات التشعبية وحمل مسارات نقل البيانات. تم استخدام سيناريو خوارزمية توجيه شجرة الامتداد الدنياMST وأخرى مع خوارزمية التوجيه المعروفة بفتح أقصر مسار أولاً OSPF لتقييم جودة الخوارمية المقترحة SFSA . على سبيل المقارنة ، بالنسبة لخوارزميات التوجيه المذكروة آنفاً ، فقد حققت استراتيجيةSFSA المقترحة انخفاضاً بنسبة 2٪ في معدل ضياع حزم البيانات PDR ، وبنسبة تتراوح بين 15-45٪ في سرعة إستلام البيانات من المصدر إلى الالوجهة النهائية لحزمة البيانات وكذلك انخفاض بنسبة 23 ٪ في زمن رحلة ذهاب وعودة RTT . تم استخدام محاكي Mininet ووحدة التحكم POX لإجراء المحاكاة. ميزة أخرى من SFSA على MST و OSPF هي أن وقت التنفيذ والاسترداد لا يحمل تقلبات. يتقوم أداة التوجيه الذكية المقترحة في هذه الورقة البحثية من فتح أفقاً جديداً لنشر أدوات ذكية جديدة في شبكة SDN تعزز قابلية برمجة الشبكات وإدارتها .
تفاصيل المقالة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
المراجع
Braun W, Menth M. Software-Defined Networking Using OpenFlow: Protocols, Applications and Architectural Design Choices. Future Internet. 2014;6(2):302.
Gubbi J, Buyya R, Marusic S, Palaniswami M. Internet of Things (IoT): A Vision, Architectural Elements, and Future Directions. FUTURE GENER COMP SY. 2013;29(7):1645 – 1660.
Al-Kaseem BR, Al-Dunainawi Y, Al-Raweshidy HS. End-to-End Delay Enhancement in 6LoWPAN Testbed Using Programmable Network Concepts. IEEE Internet of Things Journal (IOT-J). 2018 Nov 1;6(2):3070-86.
van der Meulen R. Analysts to Explore the Value and Impact of IoT on Business at Gartner Symposium / ITxpo 2015, November 8-12 in Barcelona, Spain; 2015. [Accessed on: Jun. 16, 2019]. http://www.gartner.com.
Chin WH, Fan Z, Haines R. Emerging technologies and research challenges for 5G wireless networks. IEEE Wireless Communications(IEEEWIRCOM). 2014 May 12;21(2):106-12.
Jara AJ, Zamora MA, Skarmeta A. Glowbal IP: An Adaptive and Transparent IPv6 Integration in the Internet of Things. Mob Inf Syst. 2012 Jul;8(3):177–197.
Akif OZ, Rodgers GJ, Al-Raweshidy HS. Protecting a Sensitive Dataset Using a Time Based Password in Big Data. In: 2017 Computing Conference; 2017. p. 871–879.
Al-Shabibi A, Martin B. MultiRoute - a Congestion-aware Multipath Routing Protocol. In: 2010 International Conference on High Performance Switching and Routing; 2010. p. 88–93.
Sabbeh A, Al-Dunainawi Y, Al-Raweshidy HS, Abbod MF. Performance Prediction of Software Defined Network Using an Artificial Neural Network. In: 2016 SAI Computing Conference (SAI); 2016. p. 80–84.
Sood K, Yu S, Xiang Y. Software-Defined Wireless Networking Opportunities and Challenges for Internet-of-Things: A Review. IEEE Internet of Things Journal (IOT-J). 2015 Sep 28;3(4):453-63.
Kreutz D, Ramos FMV, Veríssimo PE, Rothenberg CE, Azodolmolky S, Uhlig S. Software-Defined Networking: A Comprehensive Survey. Proceedings of the IEEE. 2015 Jan; 103(1):14–76.
Al-Kaseem BR, Al-Raweshidy HS. Enabling Wireless Software Defined Networking in Cloud Based Machine-to-Machine Gateway. In: 2016 8th Computer Science and Electronic Engineering (CEEC) (CEEC’16). Colchester, Essex, United Kingdom; 2016. p. 24–29.
He J, Song W. Achieving Near-Optimal Traffic Engineering in Hybrid Software Defined Networks. In: IFIP Networking Conference (IFIP Networking), 2015; 2015. p. 1–9.
Hasan H, Cosmas J, Zaharis Z, Lazaridis P, Khwandah S. Development of Performance of OSPF Network by Using SDN Concepts. In: Communications and Networking (BlackSeaCom), 2016 IEEE International Black Sea Conference on; 2016. p. 1–4.
Bakhshi T, Ghita B. User-Centric Traffic Optimization in Residential Software Defined Networks. In: 2016 23rd International Conference on Telecommunications (ICT); 2016. p. 1–6.
Jararweh Y, Al-Ayyoub M, Darabseh A, Benkhelifa E, Vouk M, Rindos A. SDIoT: a Software Defined Based Internet of Things Framework. J AMB INTEL HUM COMP. 2015;6(4):453–461.
Nguyen TT, Kim DS. Accumulative-Load Aware Routing in Software-Defined Networks. In: 2015 IEEE 13th International Conference on Industrial Informatics . 2015. p. 516–520.
Gholami M, Akbari B. Congestion Control in Software Defined Data Center Networks Through Flow Rerouting. In: 2015 23rd Iranian Conference on Electrical Engineering. 2015; p. 654–657.
Astaneh SA, Heydari SS. Optimization of SDN Flow Operations in Multi-Failure Restoration Scenarios. IEEE Transactions on Network and Service Management. 2016 Sept;13(3):421–432.
Fortz B, Thorup M. Optimizing OSPF/IS-IS weights in a changing world. IEEE journal on selected areas in communications (J-SAC) . 2002 Aug 7;20(4):756-67.
Wang SY, Wu CC, Chou CL. Constructing an Optimal Spanning Tree over a Hybrid Network with SDN and Legacy Switches. In: 2015 IEEE Symposium on Computers and Communication (ISCC). 2015; p. 502–507.
Cinkler T, Moldovan I, Kern A, Lukovszki C, Sallai G. Optimizing QoS Aware Ethernet Spanning Trees. In: 2005 1st International Conference on Multimedia Services Access Networks. 2005; MSAN ’05.; 2005. p. 30–34.
Akyildiz IF, Lee A, Wang P, Luo M, Chou W. A Roadmap for Traffic Engineering in SDN-OpenFlow Networks. Computer Networks. 2014;71:1 – 30.
Caria M, Jukan A, Hoffmann M. SDN partitioning: A centralized control plane for distributed routing protocols. IEEE Transactions on Network and Service Management(IEEE TNSM) . 2016 Jun 28;13(3):381-93.
Nakahodo Y, Naito T, Oki E. Implementation of smart-OSPF in hybrid software-defined network. In2014 4th IEEE International Conference on Network Infrastructure and Digital Content 2014 Sep 19 (pp. 374-378). IEEE.
Huang T. Path Computation Enhancement in SDN Networks ;. Master of Applied Science, Program of Computer Networks, Ryerson University, Toronto, Jan. 2015.