تحسين موازنة الحمل في الشبكات المعرَّفة برمجياً

العناوين الأخرى

Improving the load balancing in software defined networks

المؤلفون المشاركون

رؤوف حمدان
حرفوش، نزية أحمد
محايري، محمد مازن

المصدر

مجلة جامعة دمشق للعلوم الهندسية

العدد

المجلد 38، العدد 3 (30 سبتمبر/أيلول 2022)، ص ص. 27-40، 14ص.

الناشر

جامعة دمشق

تاريخ النشر

2022-09-30

دولة النشر

سوريا

عدد الصفحات

14

التخصصات الرئيسية

العلوم الهندسية والتكنولوجية (متداخلة التخصصات)

الملخص AR

أصبح تصميم وإدارة شبكات الحاسوب أكثر إبداعا خلال السنوات القليلة الماضية بمساعدة الشبكات المعرفة برمجيا (SDN)، على الرغم من أن هذه التكنولوجيا ظهرت فجأة لكنها في الواقع جزء من تاريخ طويل لمحاولة جعل شبكات الحاسوب أكثر قابلية للبرمجة، وتعتبر الشبكات المعرفة برمجيا (Software Defined Networks SDN) مهيأة لتغيير التعقيد في تصميم وإدارة الشبكات من خلال تقديم واجهة نظيفة ومفتوحة بين كل من الأجهزة التي تعمل على الشبكة والبرامج التي تتحكم فيها، حيث توصف بأنها طريقة ربط شبكي يكون فيها مستوى التحكم مفصولا عن العتاد الصلب، على خلاف التجهيزات الشبكية التقليدية حيث يتواجد مستوي التحكم ومستوى البيانات في نفس الجهاز، وتمنح مسؤولية التحكم في الشبكات المعرفة برمجيا إلى تطبيق برمجي يسمى (المتحكم) (Controller) والذي يتم اعتباره كنظام تشغيل الشبكة (Network Operating System) أي أنه تم نقل التحكم من تحكم موزع إلى تحكم مركزي.

يملك المتحكم رؤية كاملة عن طوبولوجيا الشبكة التي يديرها وبالتالي يكون هو المسؤول عن توجيه حركة المرور وموازنة الحمل في الشبكة ككل.

أظهرت الشبكات المعرفة برمجيا (SDN) فوائد عديدة في نواح كثيرة مقارنة بالشبكات التقليدية.

ومع ذلك، فإن التوجيه غير الكفوء لحركة تدفق البيانات في الشبكات المعرفة برمجيا (SDN) يؤثر على الكفاءة ويسبب في بعض الأحيان حالات اختناق عنق الزجاجة، وبالتالي يؤثر توزيع الحمل غير المتكافئ في شبكات (SDN) بشكل كبير على أداء الشبكة، لذلك لجأ العديد من الباحثين إلى تطبيق تقنيات ساكنة أو ديناميكية لتحقيق موازنة الحمل (Load Balancing) بهدف تحسين كفاءة شبكات (SDN).

نقدم في هذه الورقة آلية لتحسين موازنة الحمل على حركة تدفق البيانات واختيار الطرق الأفضل لتوجيه الحزم ضمن الشبكة، وتعتمد الآلية المقترحة على تصميم وتنفيذ آلية توجيه خفيفة الوزن وفعالة من حيث الكلفة، تم استخدام المحاكي (Mininet) لتنفيذ الشبكة وربطها مع المتحكم (HPE VAN) وتم تنفيذ الخوارزمية باستخدام (Python) وإجراء التجارب باستخدام تعليمات الأداة (iperf).

الملخص EN

Computer networks design and management has become more innovative throughout the past few years with the aid of Software Defined Networks (SDN).

Although this technology had a sudden outbreak, it is actually part of a long history in attempt to make computer networks programmable.

SDN for short, are ready to de-complicate computer network design and management through presenting a clean and open interface between devices which are run on networks and the programs controlling these devices.

The best describe of SDN is a network connection method in which the control plane is separated from the hardware, unlike traditional network equipment in which control and data planes co-exist in the same device.

The control plane was abstracted to a software application, called the Controller, which is considered as network operating system.

Subsequently, control plane has been centralized.

Furthermore, the Controller has a comprehensive view of full topology of the network that it runs; thus, it is responsible for traffic routing and load balancing of entire network.

SDN have shown great advantages in many respects in contrast to traditional networks.

However, the distribution of traffic routing in SDNs negatively affects efficiency and offers many challenges.

For example, unequal load distribution gravely affects network performance, so many load balancing techniques have been used to improve SDN efficiency.

this paper is a presentation of a mechanism for load balancing in traffic routing inside networks.

This mechanism is an application of light and cost-efficient traffic routing.

The Mininet emulator was used for execution of the network and connecting it to the Controller HPE VAN.

The algorithm was applied using python, experiments were done using commands of iperf tool.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

حرفوش، نزية أحمد ومحايري، محمد مازن ورؤوف حمدان. 2022. تحسين موازنة الحمل في الشبكات المعرَّفة برمجياً. مجلة جامعة دمشق للعلوم الهندسية،مج. 38، ع. 3، ص ص. 27-40.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1529834

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

حرفوش، نزية أحمد....[و آخرون]. تحسين موازنة الحمل في الشبكات المعرَّفة برمجياً. مجلة جامعة دمشق للعلوم الهندسية مج. 38، ع. 3 (2022)، ص ص. 27-40.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1529834

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

حرفوش، نزية أحمد ومحايري، محمد مازن ورؤوف حمدان. تحسين موازنة الحمل في الشبكات المعرَّفة برمجياً. مجلة جامعة دمشق للعلوم الهندسية. 2022. مج. 38، ع. 3، ص ص. 27-40.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1529834

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

العربية

الملاحظات

يتضمن مراجع ببليوجرافية : ص. 39-40

رقم السجل

BIM-1529834