في ظل الانتشار الواسع للشبكات الحديثة و السريعة و الحاجة لتطبيقات هامة و حرجة، أضحى موضوح المحافظة على الاستمرارية و الموثوقية العالية و تأمين جودة الخدمة المطلوبة شيئاً أساسياً. آليات التعافي (Recovery Mechanism) المتبعة من قبل شبكات IP الحالية تستغ
رق زمناً طويلاً من عدة ثوان إلى عدة دقائق, مما يؤدي إلى ضياع كبير في رزم البيانات. تُعتبر MPLS تقنية الجيل القادم في بنى الشبكات, التي يمكن أن تسرع إرسال الرزم إلى وجهتها عبر تبديل الوسوم و خصوصاُ مع تفوقها في هندسة الحركة. نالت آليات التعافي لـ MPLS شهرةً متزايدة لأنها تضمن الاسترداد السريع من الفشل مع ضمان عالٍ لجودة الخدمة.
نقوم في هذا البحث بمحاكاة عدة سيناريوهات لفشل الوصلة باستخدام تقنية إعادة التوجيه السريع (Fast Reroute) في شبكات MPLS عبر برنامج OPNET و تشير النتائج إلى نجاح هذه التقنية في الحد من التأخير و فقدان رزم البيانات في أثناء عملية الاسترداد.
دفعت الرغبة لتحسين الأداء الكُلّي لشبكات IP إلى إنشاء بنى QoS جديدة. التطور الحاصل حاليا في تأمين جودة الخدمة مبني على DiffServ . تقسّم DiffServ الحركة إلى عدد صغير من الأصناف و تقوم بحجز المصادر على أساس كل صنف. في هذه البنية تُعلّم الرزم بناءً على
حقل DSCP في الموجهات الطرفية و يتم كذلك إعطاء الأولوية للرزم بناء على قيمة هذا الحقل. بالمقابل, فإن MPLS هي آلية توجيه سريعة تعتمد على الوسوم. من مزايا MPLS الرئيسية دعمها لهندسة الحركة و الذي يؤدي إلى استخدام أفضل لمصادر الشبكة مثل سعة الوصلة. يؤمن الاستخدام المتكامل لـ MPLS (كآلية إرسال) مع DiffServ (كآلية QoS) ضماناً لتقديم جودة خدمة عالية و خاصة بالنسبة لتطبيقات الزمن الحقيقي (مثل خدمة الصوت عبرIP و مؤتمرات الفيديو).
تم في بحثنا هذا تقييم أداء شبكات MPLS-DiffServ, قمنا بدراسة بارامترات جودة الخدمة مثل التأخير و تغير التأخير و زمن تحميل الملفات و زمن الترتيل و استخدام الوصلة و الإنتاجية و فقدان الرزم لأنماط متعددة من الحركة (Voice,Video,FTP) و ذلك باستخدام محاكي OPNET. تمت مقارنة النتائج مع شبكات MPLS و شبكات IP الصافية. أظهرت النتائج تفوق شبكات MPLS-DiffServ على الشبكات الأخرى و يبدو ذلك واضحا من ناحية تخفيض التأخير و تغير التأخير و زمن الاستجابة لتحميل الملفات و زمن الترتيل بالإضافة إلى انخفاض ضياع الرزم و الاستخدام الأمثل لسعة الوصلة.
يتم استرداد الشبكة من الفشل عبرَ آليات و خوارزميات مُختلفة تُطبَّق في مستويات شبكيّة
مختلفة و تدرجات زمنيّة معينة. لا تأخذ طرق استرداد الشبكة الضوئيّة المبنية على
GMPLS من الفشل أي اعتبار لتكامل الاتصال عِند إعداد المسار الاحتياطي, حيثُ
يُمكن أن
يؤدي ذلك إلى أذى أكبر مثل حصول الفشل في وصلة أو مسار يتركز فيه عدد
كبير من الاتصالات. كذلك فإنّ تركيز مثل تلك الحركة يؤدي إلى تأثير سلبي
بمصطلحات قابليّة الشبكة للنجاة.
تعد عملية تحديد موقع عقد الحساسات اللاسلكية المنتشرة في الوسط ضرورية من أجل التطبيقات التي تعد فيها المعلومات المتعلقة بموقع التحسس معلومات مهمة كتطبيقات الأمن و الحماية و تتبع الأهداف و غيرها من التطبيقات. تصنف خوارزميات تحديد الموقع إلى نوعين: المع
تمدة على المدى Range-based و غير المعتمدة على المدى (Range-free). ركزت الدراسة على الخوارزميات غير المعتمدة على المدى لأنها أقل كلفة من حيث متطلبات أجهزة العتاد الصلب المستخدمة.
استخدم الماتلاب في محاكاة الخوارزميات، حيثُ جرى تقييم أدائها في ظل تغيير عدد العقد الشبكية، عدد العقد المرجعية، إضافة الى مجال اتصال العقد بغيةَ توضيحِ اختلافات الأداء من ناحية خطأ الموقع.
أظهرت النتائج تفوق خوارزمية عدم الانتظام (Amorphous)، محققة دقة عالية في تحديد الموقع، و كلفة أقل بالنسبة الى عدد العقد المرجعية المطلوبة لتحقيق خطأ موقع صغير.
تعد الشبكات المعرفة برمجيا" SDNواحدة من أكثر أنواع الشبكات تأثيرا" في تكنولوجيا المعلومات والاتصالات مقارنة بجميع تكنولوجيات الشبكات التقليدية التي يوجد فيها الكثير من التحديات، كما تعدّ شبكات SDN من أكثر الحلول الواعدة للإنترنت في المستقبل وتوفر بن
ية تحتية قوية للشبكات بمواصفات عالية وتكلفة منخفضة، وتمثل مستقبل الجيل القادم لهندسة الشبكات بسبب سهولة تقسيم الشبكات وبرمجتها ومراقبتها، والتحكم فيها وإدارتها من خلال وحدة تحكم مركزية، كما إنّ فصل مسارات التحكم عن مسارات تمرير البيانات في شبكات SDN، يسهّل عملية إدارة وتطوير الشبكات، حيث تستخدم هذه التقنية حاليا" في مراكز البيانات والشبكات اللاسلكية، كما تعد حلا" للكثير من المشاكل التي تواجهها الشبكات التقليدية. تتميز شبكات SDN بالديناميكية الكافية للتعامل مع الظروف المختلفة للشبكة، ويعدّ المتحكم أحد أهم مكوناتها ويعتبر المكون الأذكى في الشبكة، ونظرا" لأهمية اختيار المتحكم المناسب حسب البارامترات والظروف المختلفة لشبكة SDN، قمنا في هذا البحث بإجراء تحليل لخصائص الشبكات المعرفة برمجيا"، و اعتمد التحليل على مقارنة شبكات SDN بوجود متحكم وحيدOpenDaylight (ODL) مع عدة متحكمات ODL، تم اختيار المتحكم ODL كونه يعدّ من المتحكمات الشهيرة ويتميز عن غيره بأنه مفتوح المصدر ويحتوي على datastore موزعة ومصمم ليناسب بيئة مراكز البيانات، مع الأخذ بعين الاعتبار بروتوكول OpenFlow المدعوم على الواجهة الجنوبية من قبل هذا المتحكم، ويتضمن البحث محاكاة لطبولوجيا الشبكات المعرفة برمجيا" باستخدام المحاكي Mininet، كما تم تحليل السيناريوهات والمعاملات المختلفة مثل معدل البيانات وتأخير الرزم والإنتاجية من خلال الأداة D-ITG.
