روشی حافظه دار برای جایگزینی درایه های جدول جریان با هدف کاهش سربار کنترلر در شبکه های مبتنی بر نرم افزار

ایده شبکه های مبتنی بر نرم افزاربا این هدف که کل شبکه به صورت یک موجودیت قابل برنامه ریزی مدیریت شود، ارائه شده و در حال توسعه است. پروتکل OpenFlow بعنوان پروتکلی مطرح در این زمینه، با بهره گیری از کنترلر متمرکز قابل برنامه ریزی، به منظور پیاده سازی سیاست های مدیریتی موردنظر، قوانین جدید هدایت بسته ها را در مورد جریان های متمایز بسته ها تحت عنوان درایه های جریان، در جدول های جریان سوییچ های شبکه نصب می کند. جدول های جریان با وجود سرعت بالا ظرفیت محدودی دارند. بنابراین، مدت زمان نگهداری و نحوه جایگزینی درایه های مفیدتر، به چالشی مهم در این پروتکل تبدیل شده است. در نتیجه ناکارآمدی سیاست جایگزینی درایه های جدول جریان، به دلیل عدم حضور درایه های جریان متناظر با بسته های ورودی در جدول جریان سوییچ، میزان مراجعات به کنترلر جهت جایگزینی درایه های مذکور و در نتیجه تاخیر هدایت بسته ها افزایش می یابد. از همین رو، تمرکز اصلی این پژوهش، بر ارائه روشی آماری جهت جایگزینی درایه های جدول جریان است که بتواند سربار کنترلر را تا حد امکان کاهش دهد. ایده کلیدی در روش پیشنهادی آن است که از ویژگی های آماری جریان های ترافیکی موجود در جدول جهت انتخاب جریان انتخابی برای جایگزینی استفاده شود. پیاده سازی الگوریتم پیشنهادی به کمک ابزار MiniNet و مقایسه نتایج آن با الگوریتم های جایگزینی موجود، چون FIFO و Random نشان دهنده افزایش قابل توجه در نرخ برخورد در جدول جریان سوییچ Openflow بوده و برتری آن را در کاهش سربار کنترلر تایید می نماید.

Keywords:

شبکه مبتنی بر نرم افزار , جدول جریان , سوییچ OpenFlow , الگوریتم جایگزینی