الشبكات المعرفة برمجيا SDN هي عبارة عن بنية شبكية جديدة توفر التحكم المركزي بكامل الشبكة. يعمل هذا المتحكم كنظام تشغيل يقوم بإرسال التعليمات وتطبيق التغييرات من خلال الواجهات التخاطبية بينه وبين الأجهزة المسؤولة عنها ويدعى بالمتحكم.
تُعد عملية فَصل اتّخاذ قراراتِ التّوجيه عن عَمليةِ توجيهِ البيانات جوهرُ تقنيةِ الشّبكات المُعرَّفة بالبرمجيّات. أحدُ أهمِّ مكوّنات هذه التقنية هو المُتحكّم و الذي يُعتبر المكوّن الأذكى في الشبكة. لقد تم تطويرُ العديدِ منَ المتحكمات منذ أن نشأت هذه ا
لتقنية، و تطرقت الكثير من الأبحاث إلى مقارنةِ أداءِ العديد منها بالنسبةِ للإنتاجية و التّأخير و الحماية.
و نظراً لأهمية اختيار المتحكم المناسب حسب البارامترات و الظروف المختلفة للشبكة قُمنا في هذا البحث بدراسةِ أداءِ أربعةِ متحكماتٍ و هي Floodlight, Beacon, NOX, RYU من حيث الإنتاجية و زمَنُ الرّحلة الانكفائيّة RTT بالإضافةِ إلى زَمنِ تأسيسِ الاتّصال مع مُبدِّل الشبكة و زَمن إضافة مَدخل إلى جَدول التّدفُّق Flow Table للمبدل. النتائجُ أظهَرت تفوُّق المتحكّم Beacon من حيث الإنتاجية عندما يكون عدد المبدلات في الشبكة مساوياً لعدد أنوية المعالج للجهازِ الّذي يَعمَلُ عليهِ المُتحكّم، أمّا ما يتعلّقُ بزمنِ الرّحلةِ الانكفائيّةِ و زَمنِ إضافةِ مدخَلٍ إلى جَدولِ التّدفُّق فقد حَقق المتحكم NOX أقلَّ زمن، و أخيراً كان المتحكم Floodlight هو الأفضل زمنياً من حيثُ تأسيسِ الاتّصال مع المُبدّل.
إن الشبكات الحاسوبية التقليدية الحالية تأخذ منحى أن تكون معقدة أكثر نظراً لمتطلبات المستخدمين المتزايدة باستمرار. الشبكات المعرفة بالبرمجيات SDN هي نموذج جديد لتسهيل إدارة الشبكة وجعلها قابلة للبرمجة من خلال فصل مستوى التحكم عن مستوى التوجيه (المتضمن
الموجهات والمبدلات). في هذا النموذج يتم استخدام متحكم مركزي لإدارة مستوى التحكم ويتم التفاعل بين المتحكم وبين مستوى التوجيه من خلال بروتوكول معياري OpenFlow. هناك العديد من المتحكمات المستخدمة حالياً, منها على سبيل المثال لا الحصر POX, Ryu, ONOS, و OpenDaylight. السؤال المهم والمطروح بشدة هو أي من المتحكمات العديدة هو الأفضل لنستخدمه في شبكتنا خلال تصميمها ويكون مناسباً لأهداف شبكتنا؟؟ للإجابة على هذا السؤال قمنا باقتراح طريقة اتخاذ قرار في هذه الورقة. بدايةً, تم اختيار أربعة متحكمات بالإضافة لتحليل خمسة معايير من أجل جمع خصائص هذه المتحكمات. من ثم, قمنا بتطبيق طريقة اتخاذ القرار المتعدد الخصائص (TOPSIS) من أجل ترتيب هذه المتحكمات واختيار الأفضل بينها. عند تطبيق هذه الطريقة قمنا بإجراء دراسة مقارنة من أجل تقييم أداء تلك المتحكمات ضمن بيئة شبكية محلية LAN وتم اختيار المتحكم Ryu كأفضل متحكم مناسب بالاستناد للمعايير المتبعة في هذه الوقة.
إن اتصالات D2D هي إحدى التقنيات الواعدة في الجيل الخامس للاتصالات النقالة. و التي تساعد على زيادة حجم المعطيات المتبادلة, توسيع مجال التغطية للمحطات القاعدية, إفراغ قلب الشبكة من المعطيات, و إمكانية استخدام حزم ترددية جديدة لم تكن مستخدمة مسبقا في الاتصالات النقالة.
نقدم في هذا البحث نموذجاً صورياً لتوصيف عملية هجرة المضيفات في SDN بحيث
يتم التأكد من خاصية الوصولية (Reachability ) لمرزم و عدم تغييرها بعد الانتقال
و تحقيق التعديلات المطلوبة لكي يتم الحفاظ على نفس الخصائص. تم تصميم النموذج
بواسطة لغة التوصيف
الصوري TLA+ و التحقق منه من خلال أداة فحص النماذج TLC
المترافقة معه, حيث تميز النموذج بعدد قليل للحالات لتحقيق المطلوب.
في هذا البحث تم توصيف الشبكة بواسط الجبر المنطقي و ذلك لكي يتم فرز الرزم إلى
مجموعتين تتضمن الرزم التي ستصل إلى الهدف و الرزم التي سيتم سحبها وفق حالة
الشبكة و جداول التدفق, تم كتاب التوصيف باستخدام لغة TLA+ التي تعتمد على الجبر
المنطقي الأولي و
تم فحص النموذج بواسطة أداة TLCحيث تساعد هذه الطريقه على
عملية التحقق المسبق (Proactive verification) لتعريفات الشبكة و التأكد من أنها
تتعارض مع السياسة الأمنيه العامه.
نطرح في هذا البحث بنية جديدة تقوم على الدمج بين الشبكات المعرفة برمجياً و شبكات العربات العشوائية المخصصة، و ندرس آليات التوجيه في البنية الجديدة و انعاكسها على الأمن، كما نطرح بنية أمنية جديدة تعتمد على أنظمة توزيع المفاتيح العامة PKI ، و نبين كيفية
الاستفادة من الشبكات المعرفة برمجياً من خلال مواجهة عدد من الهجمات التي تتعرض لها بروتوكولات التوجيه في شبكات العربات التقليدية من خلال خوارزميات أمنية تتيح تنفيذ أنظمة كشف الاختراقات IDS لكشف هذه الهجمات و مواجهتها كخطوة نحو نظام ذاتي التصحيح و الإعداد.
