Ανοχή Σφαλμάτων και Μηχανική κυκλοφορίας σε Δίκτυα MPLS

Abstract

Κατά την εισαγωγή μιας ροής στο δίκτυο θα πρέπει να δρομολογείται με τέτοιο τρόπο ώστε να εξασφαλίζει αποδοτική χρησιμοποίηση των πόρων του δικτύου και σωστή διαχείριση των ροών, ώστε να υπάρχει ποιότητα υπηρεσιών. Αν στο δίκτυο εμφανιστεί κάποιο σφάλμα τότε το δίκτυο αποκαθίσταται με την μεταφορά της κυκλοφορίας από το αποτυχημένο μέρος του δικτύου σε ένα άλλο μονοπάτι του δικτύου, το οποίο όμως ικανοποιεί τους περιορισμούς ποιότητας υπηρεσιών και εξακολουθεί να υπάρχει καλή διαχείριση των πόρων του δικτύου για να εξασφαλίζει την δυνατότητα ανεύρεσης εναλλακτικών μονοπατιών για πιθανά σφάλματα που θα ακολουθήσουν. Η λειτουργία αυτή θα πρέπει να εκτελείται όσο το δυνατόν γρηγορότερα για να μην υπάρχει μεγάλη απώλεια πακέτων από το σημείο στο οποίο συνέβηκε το σφάλμα. Υπάρχουν δύο τεχνικές αποκατάστασης δικτύου η επαναδρομολόγηση (Rerouting ) όπου το εναλλακτικό μονοπάτι υπολογίζεται δυναμικά και εγκαθίσταται μετά τον εντοπισμό του σφάλματος και η εναλλαγή σε προστατευόμενο μονοπάτι (Protection Switching) όπου το εναλλακτικό μονοπάτι είναι ήδη προϋπολογισμένο και εγκατεστημένο πριν να γίνει σφάλμα . Για μηχανική κυκλοφορίας υπάρχουν οι τεχνικές των πολλαπλών μονοπατιών, των κοινών εναλλακτικών μονοπατιών και των επιπλέον παραμέτρων στην δρομολόγηση των ροών. Αυτή η διατριβή παρουσιάζει ένα νέο αλγόριθμου που διαχειρίζεται τους πόρους του δικτύου και λαμβάνει υπόψιν και δίνει λύσεις για όλες τις πιθανές περιπτώσεις σφαλμάτων που μπορούν να εμφανιστούν. Ο νέος αυτός αλγόριθμος προκύπτει από συνδυασμό ενός αλγορίθμου που υποστηρίζει μηχανική κυκλοφορίας και ενός αλγορίθμου που υποστηρίζει ανοχή σφαλμάτων και επαναφορά μετά την εμφάνιση κάποιου σφάλματος στο δίκτυο. Από την πλευρά της μηχανικής κυκλοφορίας έχει επιλεγεί ο αλγόριθμος LSFSB όπου μπορεί να συνδυάσει κατά κάποιο τρόπο και τις τρεις τεχνικές μηχανικής κυκλοφορίας. Από την πλευρά της αποκατάστασης δικτύου έχει επιλεγεί ο Hybrid όπου συνδυάζει και τις δύο μεθόδους επαναφοράς σε περίπτωση σφάλματος. Ο νέος αλγόριθμος αυτός υλοποιήθηκε για να αξιολογηθεί. Έγινε εξέταση κατά πόσων τα αποτελέσματα είναι αυτά που αναμένονταν ώστε ο αλγόριθμος να μπορεί να συνδυάσει μηχανική κυκλοφορίας και ανοχή σφαλμάτων και να συγκαταλέγεται μέσα στους καλύτερους αλγορίθμους που μπορούν να έχουν αυτό τον συνδυασμό μεθόδων. Ο αλγόριθμος προσομοιώθηκε στον Network Simulator 2 και με βάση τα αποτελέσματα που συλλέξαμε αφού τα επεξεργαστήκαμε καταλήξαμε σε κάποια συμπεράσματα για τις περιπτώσεις όπου ο προτεινόμενος αλγόριθμος είναι ο ιδανικός και σε ποιες όχι ανάλογα με το δίκτυο (τοπολογία ) και το σενάριο.