Υλοποίηση πλατφόρμας SDN για επιλογή διαδρομής δικτύου με βάση το πρωτόκολλο OpenFlow

Διπλωματική Εργασία uoadl:2899117 269 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Ηλεκτρονικός Αυτοματισμός (H/A)
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2020-03-10
Έτος εκπόνησης:
2020
Συγγραφέας:
Αλεξίου-Γαρδικιώτη Αθανασία
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Μεράκος Λάζαρος, Καθηγητής, Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών
Πρωτότυπος Τίτλος:
Υλοποίηση πλατφόρμας SDN για επιλογή διαδρομής δικτύου με βάση το πρωτόκολλο OpenFlow
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Υλοποίηση πλατφόρμας SDN για επιλογή διαδρομής δικτύου με βάση το πρωτόκολλο OpenFlow
Περίληψη:
Με την όλο και αυξανόμενη δημοτικότητα των κινητών συσκευών η ζήτηση για τεχνολογία κινητών επικοινωνιών συνεχίζει να αυξάνεται ραγδαία σε όλο τον κόσμο. Το διαδίκτυο έχει οδηγήσει στην δημιουργία μιας ψηφιακής κοινωνίας που (σχεδόν) όλα είναι συνδεδεμένα και προσβάσιμα απο οπουδήποτε. Είναι γεγονός ωστόσο οτι οι σημερινές τεχνολογίες δικτύωσης δεν μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις των σημερινών αναγκών του δικτύου λόγω περιορισμών στην δομή και στην αρχιτεκτονική. Αυτό δημιουργεί την ανάγκη ανάπτυξης νέων δικτύων με αυξημένες δυνατότητες που μπορούν να εξυπηρετήσουν αποτελεσματικά τις ανάγκες του χρήστη. Το νέο μοντέλο δικτύωσης ειναι η δικτύωση βασισμένη στο λογισμικό (Software Defined Networking- SDN) η οποία αφαιρεί τον έλεγχο από τις συσκευές προώθησης του δικτύου, παρέχοντας τη δυνατότητα οποιεσδήποτε αποφάσεις ελέγχου, να λαμβάνονται κεντρικά, μετατρέποντας έτσι τις κλασικές δικτυακές συσκευές σε απλά προωθητικά στοιχεία του δικτύου. Στην αρχιτεκτονική αυτή οι αποφάσεις λαμβάνονται απο μια εφαρμογή που λειτουργεί ως σημείο στρατηγικού ελέγχου στο δίκτυο και διαχειρίζεται τον έλεγχο ροής για βελτιωμένη διαχείριση δικτύου και απόδοση εφαρμογών.
Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την παρουσίαση της τεχνολογίας SDN και στην συνέχεια την ανάπτυξη μίας SDN εφαρμογής η οποία παρακολουθεί το δίκτυο και πραγματοποιεί αλλαγές στα μονοπάτια με στόχο να πετύχει καλύτερη απόδοση δικτύου σε θέματα μεταφοράς δεδομένων βίντεο. Πιο συγκεκριμένα, η εφαρμογή packet loss controller παρακολουθεί περιοδικά στο μονοπάτι μετάδοσης πακέτων μία παράμετρο του δικτύου και συλλέγει στατιστικά βάσει των οποίων υπολογίζει μία τιμή την οποια χρησιμοποιεί για να αλλάξει το μονοπάτι. Έπειτα υπολογίζεται το PSNR. Αν διαπιστωθεί οτι η τιμη αυτή ειναι μεγαλύτερη απο ενα προσιορισμένο κατώφλι , η εφαρμογή αλλάζει το μονοπάτι μετάδοσης και έτσι το PSNR ανακάμπτει.
Η δομή της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η εξής: Στο κεφάλαιο 1 παρουσιάζεται η σημερινή εικόνα των δικτύων επικοινωνιών και οι προβλέψεις για τη μελλοντική εικόνα, καθώς και οι προκλήσεις στις οποίες τα σημερινά δίκτυα δε θα μπορούν να αντεπεξέλθουν. Στη συνέχεια στο κεφάλαιο 2 περιγράφεται αναλυτικά η τεχνολογία SDN ως προς την αρχιτεκτονική, το κύριο πρωτόκολλο που χρησιμοποιεί, τα σενάρια χρήσης της, την προτυποποίηση, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της. Το επόμενο κεφάλαιο περιγράφει αναλυτικά τον ελεγκτή SDN που χρησιμοποιήθηκε για την υλοποίηση της παρούσας διπλωματικής. Το κεφάλαιο 4 περιγράφει αναλυτικά όλα τα προαπαιτούμενα εργαλεία και οδηγίες για την ανάπτυξη του path loss controller, ενώ το κεφάλαιο 5 αναλύει σε βάθος τις σχεδιαστικές προδιαγραφές, τη λογική και τον κώδικα του path loss controller. Το κεφάλαιο 6 παρουσιάζει τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν για τον υπολογισμό του μετρητή ποιότητας PSNR και παρέχει επίδειξη της λειτουργίας του path loss controller ενώ το κεφάλαιο 7 συνοψίζει επιγραμματικά τα συμπεράσματα της παρούσας εργασίας και ανοιχτά θέματα για μελλοντική έρευνα.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
Δικτύωση Βασισμένη στο Λογισμικό, Ποιότητα Εμπειρίας, Υπηρεσίες βίντεο, Παρακολούθηση, SDN Controller, POX, OpenFlow, Mininet
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Όχι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
55
Αριθμός σελίδων:
99
Msc_Thesis_Alexiou-Gardikioti_Athanasia.pdf (3 MB) Άνοιγμα σε νέο παράθυρο