SDN нові можливості керування потоками в mesh

можливості

Сказане повною мірою відноситься і до mesh-мереж, де переважають два підходи до маршрутизації -проактивний(наприклад протокол OLSR) іреактивний(протокол AODV). Існують і дуже продуктивні гібридні схеми.

Даний алгоритм добре реагує на безліч непередбачених подій, до яких, перш за все, слід зарахувати:

  • спонтанні відмови/відновлення вузлів та ліній;
  • пошкодження та ремонт вузлів мережі;
  • агресивні впливи «довкілля», що призводять до блокування окремих елементів системи;
  • підключення та відключення вузлів та ліній при оперативній передислокації абонентів.
Застосування протоколу OLSR найбільше ефективно в мережах з високою щільністю вузлів, в яких переважає трафік нерегулярної, спорадичної природи. OLSR постійно використовує певний ресурс пропускної спроможності свого службового трафіку.

Поряд із протоколом OLSR, який забезпечує попередній (проактивний) розрахунок маршрутів між усіма парами абонентів у межах підмережі, у mesh-мережах реалізується інший – реактивний протоколAODV (Ad hoc On-Demand Distance Vector)[2]. Цей протокол передбачає пошук та організацію маршрутів у міру їх необхідності та руйнування знайдених маршрутів після їх використання.

Протокол AODV використовує менше ресурсів, ніж OLSR, тому що розмір службових повідомлень відносно невеликий і вимагає менше пропускної спроможності для підтримки маршрутів та таблиць маршрутизації. Але при цьому кількість підключень та відключень вузлів у мережі має бути невеликою.

Від цих недоліків вільніцентралізовані стратегії, які передбачають глобальне розсиланняслужбової інформації від зовнішнього «інтелектуального» пристрою (контролера) до всіх вузлів і назад – від усіх вузлів до контролера, і можуть бути адаптивними стосовно змін, про які повідомляється в змістовній частині службових повідомлень.

У найпростішому варіанті контролер відомої йому топології і заданому зовнішньому трафіку обчислює маршрутні таблиці за допомогою будь-якого з методів оптимального розподілу потоків. При цьому серед інших можливих можна відзначити два підходи: контролер періодично розподіляє розраховані ним таблиці на всіх вузлах і підхід віртуального каналу – розрахунки індивідуальних маршрутів кожної пари абонентів. Другий підхід може бути дуже корисним і навіть необхідним при організації передачі даних у реальному масштабі часу.

Гідність централізованих стратегій – виключення інтелектуальних обчислень усім вузлах, крім контролера, головний недолік – надійність мережі визначається надійністю контролера і безпечних каналів, які використовуються управління підлеглими вузлами. При виході контролера з ладу мережа або перестане функціонувати взагалі, або функціонуватиме неефективно - динамічна маршрутизація перетвориться на статичну. Крім того, будь-яка централізована стратегія передбачає можливість доставки службової інформації до всіх вузлів мережі, що не завжди можливо при її розгортанні та реконфігурації в умовах агресивного або деградуючого середовища функціонування мережі. Також варто відзначити і той факт, що час реакції контролера на події керованих вузлів дуже важливо. Якщо час реакції контролера включає оцінку ситуації, прийняття рішень, генерацію впливів, що управляють, і їх доставку до вузлів. Якщо воно буде меншим, ніж швидкість виникнення подій управління,мережа неминуче деградує.

Можливий і компромісний підхід– поєднання централізованої та децентралізованої стратегії. За сприятливих умов функціонує централізована стратегія, що забезпечує оптимальне розподіл найважливіших потоків з допомогою контролера, а виході контролера з ладу – маршрутні та інші інтелектуальні обчислення виробляються з допомогою наявних децентралізованих алгоритмів.

Одна з малопомітних, але найбільш значних особливостей даного протоколу в тому, що він дозволяє розуміти під «потоком» практично все, що завгодно, за рахунок створення власного класифікатора потоків, адаптованого до конкретної мережевої задачі. Наприклад, у першій версії протоколу OpenFlow потік TCP може бути визначений даними з 10 полів. OpenFlow дозволяє знайти компроміс між стандартними рішеннями та унікальними алгоритмами, які можуть співіснувати в тому самому середовищі, не «заважаючи» один одному. Сутність такого компромісу полягає в наступному:

У висновку цієї статті слід зазначити, що гібридний підхід найбільш яскраво поводиться при побудові мереж, що функціонують в умовах обмежених ресурсів, жорстких умовах функціонування. До таких мереж можна віднести промислові мережі зв'язку, мережі спеціального призначення, системи зв'язку, що швидко розвертаються, а також бездротові mesh-мережі.