Hozzárendelt védelemi megoldások teljesítménye az optikai csomópontok képességének függvényében

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Babarczi Péter
Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

A jelenlegi trendek alapján 10-15 éven belül az Internet forgalom az ötvenszeresére növekedhet, valamint a szélessávú kommunikációs hálózatok a felső rétegben IP alapon fogják szállítani mind az adat-, mind a hangforgalmat [38]. A jelenlegi IP megoldások nem alkalmasak megbízható összeköttetések kialakítására, mivel a meghibásodások utáni (lassú) helyreállításon alapszanak, ezért egyre fontosabbá válik az összeköttetések védelme az alsó, optikai rétegben, mivel a rövid ideig tartó kiesések is hatalmas (akár terabyte nagyságrendű) adatmennyiségek elvesztéséhez vezetnek. Továbbá a felhasználók is egyre szigorúbb megbízhatósági követelményeket támasztanak a szolgáltatók felé a különböző valós idejű alkalmazások használatával.

A jelenleg leggyakrabban használatos védelmi megoldás az optikai rétegben az 1+1 hozzárendelt védelem, amely két független útvonalon párhuzamosan küldi a felhasználói adatot, ezáltal biztosítva az azonnali helyreállítást az egyik útvonal kiesése esetén. Viszont a hálózat és a magas megbízhatóságú összeköttetések kialakításához védendő többszörös link hibák komplexitása miatt a jövőben már csak korlátozottan alkalmazható, nem beszélve a nagy kapacitás igényéről. Ezen hátrányok kiküszöbölésére javasolták az általános hozzárendelt védelmet (GDP- Generalized Dedicated Protection) [8], amely a felhasználó igényeihez rugalmasan illeszkedő, megbízható összeköttetések kiépítését támogató védelmi megoldás . A hálózatban rendelkezésre álló csomóponti képességek, illetve az alkalmazott technológiai megoldásoknak megfelelően a GDP védelem vagy osztatlan formában küldi a felhasználói adatokat, vagy megengedett az adatok tetszőleges osztása. Az előbbi eset magas erőforrás-foglalást eredményez, míg az utóbbi esetben alacsony sávszélesség foglalásért cserébe magas komplexitású hálózati kódolást (network coding) kell alkalmazni az azonnali helyreállítás biztosítása érdekében.

Munkámban egy olyan új GDP megoldást javasolok, mely az előző két módszer előnyeit ötvözi. Az általam javasolt módszer felhasználói adatok osztását megengedi, de mindvégig szem előtt tartva annak gyakorlati megvalósíthatóságát. A legújabb hálózati kódolás eredményeket figyelembe véve külön hangsúlyt fektetek annak az esetnek a vizsgálatára, amikor a felhasználói adat pontosan két részre osztható.

Az általam javasolt módszert megvizsgáltam a csomóponti költségek tekintetében is, és megfogalmaztam egy sejtést. Szimulációk segítségével megvizsgálom, hogy az adat további osztásával (a komplexitás növelésével) mennyire közelítjük meg az optimális erőforrás használatot, amely ugyan polinom időben kiszámolható, viszont gyakorlatban nehezen megvalósítható, egyrészt mivel a felhasználói adat tetszőleges osztása nem lehetséges, másrészt igen komplex kódolás szükséges az azonnali helyreállításhoz [45].

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.