ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

خوارزمية لتحسين استرداد شبكات GMPLS الضوئية

An Algorithm for Enhancement of GMPLS Network restoration

1210   1   186   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2016
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

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.


ملخص البحث
تناقش الورقة البحثية خوارزمية جديدة لتحسين استرداد الشبكات الضوئية المبنية على GMPLS من الفشل. تركز الخوارزمية على تقليل الضرر الناتج عن الفشل من خلال اختيار مسار أكثر استقراراً وتجنب المسارات ذات القابلية الأقل للنجاة. يتم ذلك عبر تعديل بروتوكول OSPF-TE وإضافة sub-TLV لتخزين عدد الاتصالات المتصلة بكل وصلة. تم التحقق من فعالية الخوارزمية باستخدام المحاكي GLASS، وأظهرت النتائج تفوق الخوارزمية المقترحة على الخوارزميات التقليدية في تقليل نسبة رفض الطلب وزمن التعافي. تعتمد الخوارزمية على تقسيم حركة التطبيقات إلى ثلاثة أصناف وفقاً للأولوية، وتحديد المسارات الإضافية التي تحقق قيود جودة الخدمة، وإنشاء خوارزمية توجيه تحدد المسار الاحتياطي الأمثلي بعد حدوث الفشل. تم اختبار الخوارزمية على شبكة مكونة من 16 موجه و16 مضيف، وأظهرت النتائج تقليل احتمالية الرفض وزمن التعافي بشكل ملحوظ.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر الورقة البحثية إضافة قيمة إلى مجال استرداد الشبكات الضوئية من الفشل، حيث تقدم خوارزمية مبتكرة تأخذ بعين الاعتبار عدد الاتصالات المتصلة بكل وصلة. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض الانتقادات البناءة. أولاً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير الخوارزمية على أداء الشبكة في حالات الحمل العالي. ثانياً، قد يكون من المفيد تقديم مقارنة أكثر تفصيلاً مع الخوارزميات الأخرى المستخدمة في نفس المجال. أخيراً، يمكن تحسين الدراسة من خلال تقديم تحليل أعمق لتأثير العوامل البيئية والفيزيائية على احتمالية فشل الوصلات.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي المشكلة الرئيسية التي تحاول الخوارزمية المقترحة حلها؟

    تحاول الخوارزمية المقترحة حل مشكلة اختيار المسار الاحتياطي في الشبكات الضوئية المبنية على GMPLS، حيث تأخذ بعين الاعتبار عدد الاتصالات المتصلة بكل وصلة لتجنب المسارات ذات القابلية الأقل للنجاة وتقليل الضرر الناتج عن الفشل.

  2. كيف تم التحقق من فعالية الخوارزمية المقترحة؟

    تم التحقق من فعالية الخوارزمية المقترحة باستخدام المحاكي GLASS، وأظهرت النتائج تفوق الخوارزمية على الخوارزميات التقليدية في تقليل نسبة رفض الطلب وزمن التعافي.

  3. ما هي المزايا الرئيسية لاستخدام بروتوكول OSPF-TE في هذه الخوارزمية؟

    المزايا الرئيسية لاستخدام بروتوكول OSPF-TE تشمل سرعة انتشار التحديثات، استقرارية جداول التوجيه، ودعمه لنقل المعلومات عن الشبكات الجزئية (subnetworks) بموثوقية عالية.

  4. ما هي الأصناف الثلاثة لحركة التطبيقات التي تعتمد عليها الخوارزمية؟

    تعتمد الخوارزمية على تقسيم حركة التطبيقات إلى ثلاثة أصناف وفقاً للأولوية: الصنف الذهبي (خدمات التطبيقات الحرجة وvoip)، الصنف الفضي (خدمات FTP وE-mail وWWW)، والصنف البرونزي (البيانات غير المهمة).


المراجع المستخدمة
MANNIE.E. 2004 -Generalized multi-protocol label switching (GMPLS) architecture. IETF RFC 3945
BERGER.L. 2003 -Generalized multi-protocol label switching (GMPLS) signaling functional description. IETF RFC 3471
VASSEUR.P, PICKAVET.M, DEMEESTER.P 2004 -Network Recovery. Protection and Restoration of Optical, SONET-SDH, IP, and MPLS, Morgan Kaufmann, 521p
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تقدم برامج المحاكاة المستخدمة ضمن مجال شبكات الحساسات اللاسلكية تمثيلاً عن النظام الحقيقي دون الحاجة للقيام بعملية نشر فعلية للعقد وما يترافق مع ذلك من تكاليفٍ باهظة, وتكون العمليات المباشرة المعرفة ضمن الطبقة الفيزيائية في معظم هذه البرامج ضمنية وغي ر مقدمة بشكلٍ واضح، وهذا ما دفعنا إلى بناء نواة لنظام منصة محاكاة افتراضية، لنكون بذلك قادرين على محاكاة عمليات البروتوكولات والخوارزميات المطبقة ضمن شبكات الحساسات على مستوى وحدة المعالجة المركزية. تهدف منصة المحاكاة المقترحة إلى مراقبة تنفيذ العمليات على المستوى المنخفض للبنية الفيزيائية لعقد الحساسات مع القدرة على التعديل عند هذا المستوى. وباعتبار أن أمن التوجيه يشكل أحد أهم التحديات ضمن شبكات الحساسات، لذا سنطبق ضمن هذا العمل إحدى خوارزميات أمن التوجيه ضمن الواجهة المتعلقة بمنصة المحاكاة المقترحة ومراقبة التنفيذ على المستوى المنخفض لعمليات المعالج، الأمر الذي يتيح لنا إمكانية اكتشاف نقاط الضعف والعمل على تحسين الخوارزميات وتطويرها. طُبِّقت ثلاثة سيناريوهات لتقييم أداء منصة المحاكاة المقترحة، حيث بينت النتائج مرونة وفعالية عالية لهذه المنصة في تتبع سير العمليات المنجَزة ضمن عقد الحساسات على مستوى لغة الـ Assembly.
أظهرت تقنية الشبكات الضوئية المعتمدة على Automatically Switched Optical Network (ASON)\Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) وثوقية عالية في الآونة الأخيرة، إلاَّ أنّ مسألة التحكم الموحد في الشبكات الضوئية أمست ضرورةً مُلحّة لتغطية المش اكل الناتجة عن التحكم المنفصل بين طبقات الشبكة الضوئية المختلفة. وقد حققت محاولة تطبيق التحكم الموحد المستند إلى GMPLS في شبكات بروتوكول الانترنت/التنضيد بتقسيم طول الموجة المكثفInternet Protocol /Dense Wavelength Division Multiplexing (IP/DWDM) نتائجاً مرضية لكنها عكست تعقيداً كبيراً عند التشغيل في الزمن الحقيقي. من ناحية أخرى، يتم طرح مستوى تحكم OpenFlow كحل واعد ليكون مستوى تحكم موحد في مثل هذه الشبكات، لكنه ليس فعّالاً بدرجة كافية للتحكم في عقد التبديل الضوئية حتى الآن. لذلك، كخطوة وسيطة نحو مستوى تحكم موحد UCP يستند كليّاً إلى البروتوكولOpenFlow ، فإنّ الخيار المنطقي في الوقت الحالي هو تقديم مستوى تحكم التشغيل البيني OpenFlow/GMPLS القادر على استخدام GMPLS للتحكم في الطبقة الضوئية والتنسيق الديناميكي بين طبقة IP والطبقات الضوئية. يُقدم هذا البحث تطبيقاً عمليّاً لحلول التشغيل البيني (المتوازي والمتراكب والمتكامل) لمستويات التحكم GMPLS وOpenFlow المطبّقة على الشبكة الضوئيّة ASON المركّبة في المنطقة الجنوبية من سوريا. وقد أظهرت النتائج بأن الحل المتكامل للتحكم الموحد يتفوق على الحلول المتوازية والمتراكبة من حيث زمن التأخير الكلي لتوفير المسار في الشبكة الضوئيّة Overall path provisioning latency (OPPL)، على حساب التعقيد العالي للتصميم ومعالجة الحمل داخل المتحكم.
قدم في هذا البحث تعديل لخوارزمية عنقدة البيانات الMountain الضبابية, حيث تمكنا من جعل هذه الخوارزمية تعمل بشكل آلي, و ذلك من خلال إيجاد طريقة لتقسيم الفضاء و تحديد قيم وسطاء الدخل و شرط التوقف آلياً بدلاً من إدخالها من قبل المستخدم.
يهتم هذا البحث بتحليل أداء مكونات شبكات NG-PON2 و خصائص هذه الشبكات من خلال نموذج لنظام مكون من أربع أزواج من الأطوال الموجية لتخديم 8 مشتركين بمعدل نقل متماثل على كلا الوصلتين يساوي 40Gbps و يظهر النموذج المصمم باستخدام برنامج OptiSystem نتائج جيدة تعطي صورة واضحة عن سلوك مثل هذه الأنظمة.
نقدم في هذا البحث تعديل لخوارزمية عنقدة البيانات الMountain الضبابية, تمكنا من جعل هذه الخوارزمية تعمل بشكل آلي, و ذلك من خلال إيجاد طريقة لتقسيم الفضاء و تحديد قيم وسطاء الدخل و شرط التوقف آلياً بدلاً من إدخالها من قبل المستخدم.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا