Дослідження трафіку в мережах MPLS з метою його оптимізації

Зміст

Вступ

В епоху інформації зв'язок є одним з найбільш важливих інструментів для людства. Вона розвивається, модернізується і проникає в усі сфери життєдіяльності людини, одночасно адаптуючись до них.

Зв'язок використовують різні верстви населення і різні організації, виходячи з цього всі вони пред'являють різні вимоги до її якості. Таким чином, сучасні оператори і провайдери послуг повинні мати досить гнучку і багатофункціональну мережу, здатну надавати необхідні види та рівні обслуговування, а також різнотипний і пріоритетно-диференційований трафік. Виходячи з цього постає необхідність впровадження методів оптимізації трафіку, які повинні забезпечувати необхідні класи обслуговування для різних типів трафіку за допомогою перерозподілу мережевих ресурсів. З впровадженням додатків QoS (Quality of Service) в Інтернет, було розроблено багато нових мережевих технологій. Так як канали в мережах зв'язку на транспортному рівні часто перевантажені, то впровадження та вдосконалення такої системи є актуальним в наш час.

Найпоширенішою з таких систем є технологія многопротокольной комутації по мітках (MPLS), яка використовується на транспортному рівні і надає можливість забезпечити високоефективну передачу даних з підтримкою технології QoS (Quality of Service).

1. Актуальність теми

На сьогоднішній день розвиток галузі телекомунікацій є однією з найбільш стрімких в світі. Поряд зі стрімким зростанням телекомунікаційних мереж розвивається нові IP – послуги, такі як IPTV, VoIP та інші. У зв'язку з цим За останній час значно зріс IP – трафік. Тому впровадження класів обслуговування для різних видів трафіку є необхідним завданням.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами Кваліфікаційна робота магістра виконується на протязі 2017-2019 роках згідно з науковим напрямком кафедри Автоматики та телекомунікацій Донецького національного технічного університету.

2. Мета і задачі дослідження та заплановані результати

Метою роботи є пошук шляхів підвищення продуктивності MPLS мережі за допомогою більш ефективного розподілу ресурсів пропускної спроможності магістральних каналів зв'язку між набором заданих шляхів, а також перерозподілу навантаження в умовах зміни трафіку в мережі.

Основні задачі дослідження:

Об'єкт дослідження: система ефективного управління пропускною спроможністю в телекомунікаційних мережах.

Предмет дослідження: система оптимізації трафіку в мережах MPLS.

3. Ідея роботи

Перерозподіл ресурсів у магістральних каналах зв'язку за допомогою моделей прогнозування.

Наукова новизна даної роботи полягає в реченні удосконаленої методики моделювання процесів в системах управління телекомунікаційними мережами, а також отримання подальшого розвитку систем за рахунок алгоритмів прогнозування з використанням механізмів Traffic Engineering.

Висновки

Смуга пропускання є найбільш важливим ресурсом сучасних технологій. Використання механізмів TE дозволяє більш ефективно використовувати канальний ресурс, а також оптимізувати трафік в мережах MPLS. Завдання, орієнтовані на оптимізацію трафіку, спрямовані на поліпшення якості обслуговування (QoS) інформаційних мереж. Таким чином, центральною функцією оптимізації трафіку є ефективне управління пропускною здатністю мережі. Це призводить до задоволення вимог QoS, тим самим забезпечує задану якість послуг, що надається користувачам.


При написанні даного реферату магістерська робота ще не завершена. Остаточне завершення: червень 2019 року. Повний текст роботи та матеріали по темі можуть бути отримані у автора або його керівника після вказаної дати.

Перелік посилань

  1. П.П. Воробиенко, Л.А. Никитюк, П.И. Резниченко Телекоммуникационные и информационные сети: Учебник для высших учебных заведений – К: САММИТ-КНИГА, 2010. – 640 с.
  2. Семенов Ю.А. Telecommunication technologies – телекоммуникационные технологии [Электронный ресурс] – Режим доступа к статье: http://book.itep.ru/
  3. Гольдштейн А.Б. Проблемы перехода к мультисервисным сетям (Статья) // Журнал Вестник связи. – М., 2002. – №12.
  4. Сподах К.М. Глобальные сети [Электронный ресурс] – Режим доступа к статье: http://revolution.allbest.ru/...
  5. Будылдина Н.В. Телекоммуникационные сети с многопротокольной коммутацией по меткам. Построение и оптимизация. Монография / Н.В. Будылдина, В.П. Шувалов – М.: УрТИСИ ГОУ ВПО СибГУТИ, 2005. – 264 с.
  6. Олифер В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов 3-е изд. / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер – СПб: Питер, 2008 – 958 с.
  7. Гольдштейн А. Б. Механизм эффективного туннелирования в сети MPLS. Вестник связи. – №2 – 2004.
  8. В. Олвейн Структура и реализация современной технологии MPLS. Пер.с англ. – Издательский дом Вильяме. Москва-Санкт-Петербург-Киев, 2004. – 67 с.
  9. Семенов Ю.А. Протокол резервирования ресурсов RSVP [Электронный ресурс. – Режим доступа: http://book.itep.ru/...
  10. Зайченко Ю.П. Структура и оптимизация сетей ЭВМ / Ю.П. Зайченко, Ю.В. Гонта – Киев: Техника, 1986. – 168 с.
  11. Базовые сервисы технологии MPLS [Электронный ресурс] – Режим доступа к статье: http://www.rublin.org.ua/...
  12. Сети для самых маленьких. Часть десятая. Базовый MPLS [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://linkmeup.ru/...
  13. Лассерре М. Межсоединение локальных сетей посредством MPLS / Журнал сетевых решений LAN. № 1. – январь 2004.
  14. Кучерявый Е.А. Управление трафиком и качество обслуживания в сети Интернет / Е.А. Кучерявый. – Санкт–Петербург: Наука и техника, – 2004. – 336 с.
  15. Fortz В. Optimizing OSPF/IS-IS Weights in a Changing World / В. Fortz, Thorup M. – IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 20, No. 4, May 2006.
  16. Вишневский В.М. Математические модели исследования алгоритмов маршрутизации в сетях передачи данных. Информационные процессы / В.М. Вишневский, Е.В. Ливнер, Е.В. Федотов – Том 1, №2, 2001.
  17. Garcia J.M. Optimal LSP Placement with QoS Constraints in DiffServ/MPLS Networks/ITC 18 / Garcia J.M., Rachdi A., Brun O. Charzinski J., Lehnert R., and Tran-Gia P. (Editors), Elsevier Science B.V., 2013.
  18. Дешко И.П. Возможности технологии MPLS для построения масштабируемых телекоммуникационных сетей нового поколения. Вопросы кибернетики. Устройство и системы: межвузов. сб. научн.тр.. / И.П. Дешко, А.В. Кириченок, В.Н. Серегин – Моск. Гос. Ин-т радиотехники, электроники и автоматики (технический университет). – М., 2013. – с.27-31.
  19. Hoebeke R. MPLS: Adding Value to Networking. Alcatel Telecommunication Review / R. Hoebeke, M. Aissaoui, T. Nguyen – З Quarter 2012.
  20. Xiao X. Traffic Engineering with MPLS in the Internet / X. Xiao, A. Hannan, В. Bailey, Ni L. – IEEE Network, March/April 2010.
  21. Donner A. An MPLS Networking Concept for Satellite Constellations. ITC18 / Donner A., Beriolo M., Charzinski J., Werner M., Lehnert R. and Tran-Gia P. (Editors), Elsevier Science B.V., 2013
  22. Zhou B. Formulation of the Traffic Engineering Problems in MPLS Based IP Networks / B. Zhou, J. Hu and M. K. Girish – Proceedings ISCC 2000. Fifth IEEE Symposium on Computers and Communications(ISCC), Antibes, France, 2000, pp. 214.
  23. Cerav-Erbas S.K. Traffic engineering in MPLS networks with multiple objectives: modeling and optimization, Industrial and Systems Engineering, Manisa, Turkei. – 2004.