رويكردي نوين براي مهندسي ترافيك در شبكه هاي بي سيم نرم افزار محور

A Novel Approach in Traffic Engineering for Software-defined Wireless Networks

تحرك و جابه جايي كاربران در محيط هاي شبكه اي بي سيم انكارناپذير است و وجود اين تحرك مي تواند منجر به ناتواني كنترلر در مديريت و كنترل كارآمد شبكه گردد. علي رغم تلاش هاي گوناگون مطرح شده در شبكه هاي نرم افزار محور با رويكرد بهبود عملكرد شبكه هاي سيار و بي سيم و همچنين نقش كليدي و برجسته اي كه براي آن در شبكه هاي 5G متصور هستند، اين شبكه ها جايگاه خود را در بدنه استاندارد و پروتكل شناخته شده شبكه هاي نرم افزار محور يعني OpenFlow پيدا نكرده اند. در اين پژوهش هدف اصلي بهبود كيفيت سرويس (به طور خاص كاهش تأخير) از طريق انتخاب مناسب ترين نقطه دسترسي جايگزين در شبكه هاي بي سيم مبتني بر استاندارد IEEE 802.11 با بهره گيري از ديد كامل عنصر كنترلر در شبكه هاي نرم افزار محور نسبت به توپولوژي كل شبكه مي باشد. از سوي ديگر مدخل هاي جداول جريان در سوئيچ ها به دليل خصوصيات شبكه هاي بي سيم و وجود تحرك به طور مكرر بارگذاري مجدد مي شوند و اين مسئله تاخير هايي را به شبكه تحميل مي كند كه اين مشكل نيز به طور چشمگيري كاهش يافته است. همان طور كه در نتايج ارزيابي عملكرد مشخص است، كمترين ميزان اتلاف بسته، در مدل ارائه شده در اين پژوهش به دست آمده است. علاوه بر اين، ترافيك در طول ارسال، شاهد توقفي آني در روند ارسال بوده است كه اين امر نشان دهنده اين موضوع مي باشد كه مدل ارائه شده بهترين كارآيي را نسبت به رويكرد بارگذاري مجدد جداول جريان و حالت پيش فرض كنترلر براي ترافيك هاي حساس به زمان و بلادرنگ مانند ويديو و... دارا مي باشد.

The mobility of users is undeniable in wireless networked environments. These movements can lead to inability of the controller for an efficient management and control of the network. Despite several efforts which have been accomplished in Software-defined Networks in order to improve performance and efficiency of wireless and mobile networks and also its key role in 5G networks, wireless networks could not gain proper attention in OpenFlow protocol. In this paper, we tried to improve the Quality of Service factors (particularly delay) by selecting the best next access point in the handover procedure of the IEEE 802.11 network. This purpose has been accomplished through the global view of the controller about topology of the network. On the other hand in Software-defined Wireless Networks, flow tables of forwarding devices are more susceptible to restarting due to the frequent topology changes. This problem imposes an additional delay within the network which has been addressed in this paper. We witnessed a remarkable decrease in transmitting pause time and packet loss through our proposed approach. According to evaluation results, the least amount of packet loss occurs in the proposed method in this paper. Besides, the traffic just faced an instant pause throughout the transmitting procedure for our proposed method. This point is more tangible on real-time and time-sensitive traffics including video and voice streams.