Разработка и исследование метода балансировки трафика в пакетных сетях связи

• Автор: Дорт-Гольц, Антон Александрович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 168 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ БАЛАНСИРОВКИ СЕТЕВОГО
ТРАФИКА
1.1. Анализ свойств трафика и его влияния на состояние современных пакетных сетей связи
1.2. Механизмы балансировки сетевого трафика
1.3. Наложенные сети
1.3.1. Самоорганизующиеся наложенные сети
1.3.2. Методы балансировки трафика на основе наложенных
сетей
1.4. Цель и задачи исследования
Выводы по главе
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДА БАЛАНСИРОВКИ ТРАФИКА НА ОСНОВЕ НАЛОЖЕННОЙ СЕТИ
2.1. Механизм наложенной балансировочной сети
2.2. Построение наложенной балансировочной сети
2.2.1. Управление наложенной сетью
2.2.2. Контроль состояния наложенной балансировочной сети
2.2.3. Балансировка транзитного трафика
2.2.4. Отказоустойчивость наложенной балансировочной сети
2.3. Модель оценки возможностей наложенной балансировочной сети
2.3.1. Стратегия балансировки трафика
2.3.2. Параметры наложенной балансировочной сети
2.3.3. Свойства полносвязного графа
2.4. Балансировка трафика наложенной сетью
2.4.1. Контроль входящей нагрузки
2.4.2. Оценка эффективности передачи трафика наложенной балансировочной сетью
2.4.3. Распределение нагрузки в наложенной балансировочной сети
2.4.4. Распределение потоков в наложенной балансировочной сети.
2.4.5. Механизм сглаживания осцилляций маршрутов
Выводы по главе

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ МЕТОДОВ КРАТКОСРОЧНОГО
ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СЕТЕВОГО ТРАФИКА
3.1. Задача краткосрочного прогнозирования временных рядов
3.2. Автоматизированные методы краткосрочного прогнозирования временных рядов
3.2.1. Основные модели краткосрочного прогнозирования
3.2.2. Постановка задачи определения эффективности методов краткосрочного прогнозирования
3.3. Статистический анализ временных рядов интенсивности сетевого трафика
3.4. Анализ эффективности автоматизированных методов краткосрочного прогнозирования
3.4.1. Экспериментальная оценка точности прогнозирования
3.4.2. Результаты экспериментальной оценки эффективности методов краткосрочного прогнозирования для предсказания интенсивности сетевого трафика
Выводы по главе
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ НАЛОЖЕННОЙ
БАЛАНСИРОВОЧНОЙ СЕТИ
4.1. Разработка симулятора наложенной балансировочной сети
4.1.1. Процесс моделирования работы наложенной
балансировочной сети
4.1.2. Визуализация результатов моделирования
4.2. Исследование работы наложенной балансировочной сети в
условиях статических нагрузок
4.2.1. Исследование влияния количества узлов в балансировочном оверлее на эффективность передачи трафика
4.2.2. Исследование эффективности работы балансировочной сети
в условиях реальных статических нагрузок
4.3. Исследование работы наложенной балансировочной сети в
условиях динамических нагрузок
4.3.1. Исследование поведения наложенной балансировочной сети
в условиях медленно меняющейся нагрузки
4.3.2. Исследование поведения наложенной балансировочной сети
при взрывном характере нагрузки

4.4. Исследование влияния внутренних параметров на работу
наложенной балансировочной сети
4.4.1. Исследование влияния длительности интервала обмена сообщениями UPDATE на функционирование сети LBO
4.4.2. Исследование влияния чувствительности процедуры исключения осцилляций на работу сети LBO
4.4.3. Исследование влияния ошибок, вносимых прогнозированием 130 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение А. Временные ряды образцов реального сетевого трафика
Приложение Б. Коды программного симулятора
Приложение В. Акты о внедрении

трафика в пакетных сетях связи на основе наложенной балансировочной сети и исследование характеристик предложенного метода.
Анализ, проведенный в главе 1, позволяет определить круг задач, решаемых в последующих главах диссертационной работы:
- разработка децентрализованной самоорганизующейся сети балансировки трафика, способной реагировать на изменения сетевых нагрузок в режиме, близком к реальному времени;
- разработка математической модели оценки возможностей по распределению и передаче трафика наложенной балансировочной сетью;
- выявление области эффективного применения наложенной балансировочной сети в сравнении с традиционной маршрутизацией;
- оценка применимости автоматизированных методов, основанных на анализе временных рядов, для прогнозирования поведения реального сетевого трафика на малых временных интервалах;
- исследование параметров и показателей эффективной работы наложенной балансировочной сети и разработка соответствующих рекомендаций.