Оптимізація методів багатошляховоїмаршрутизації й розподіли ресурсів у мережах MPLS-TE

Abstract

UA: Дисертаційна робота присвячена оптимізації існуючих методів багатошляхової маршрутизації й розподілу ресурсів для підвищення ефективності використання мережних ресурсів. Проведено класифікацію існуючих математичних моделей маршрутизації. Аналіз показав, що задачу трафік інжинірингу неможливо вирішити в рамках лише одного класу математичних моделей. Крім того, при рішенні задачі необхідно враховувати поточний режим роботи мережі. Для стаціонарного режиму роботи мережі розроблений метод на підставі узагальнення графових та потокових моделей багатошляхової маршрутизації. На основі використання багатокритеріальної постановки задачі запропонований метод вибору оптимального числа шляхів для обслуговування трафіку, який враховує кілька характеристик якості обслуговування. Показано, що використання даного методу дозволяє на 15-20% підвищити якість обслуговування трафіку на мережах розміром до 100 вузлів. На реальному устаткуванні проведене експериментальне дослідження мережних параметрів в умовах критичного режиму роботи мережі. Показано, що в цьому випадку необхідно використовувати процедури ремаршрутизації, які мають низьку обчислювальну складність і які забезпечують перерозподіл трафіку за час, що не перевищує 50мс. Для критичного режиму розроблена евристична процедура перерозподілу інформаційних потоків. Проведений аналіз показав, що запропонована процедура забезпечує стійке функціонування мережі за час, що не перевищує 50мс. RU: Диссертационная работа посвящена оптимизации существующих методов многопутевой маршрутизации и распределения ресурсов для повышения эффективности использования сетевых ресурсов. Проведена классификация существующих математических моделей маршрутизации. Анализ показал, что задачу трафик инжиниринга невозможно решить в рамках лишь одного класса математических моделей. Кроме того, при решении задачи необходимо учитывать текущий режим работы сети. Для стационарного режима работы сети разработан метод на основании обобщения графовой и потоковой моделей многопутевой маршрутизации. Предложен метод многокритериального выбора оптимального числа путей для обслуживания трафика, учитывающий несколько характеристик качества обслуживания. Показано, что использование данного метода позволяет на 15-20% повысить качество обслуживания трафика на сетях размером вплоть до 100 узлов. На реальном оборудовании проведено экспериментальное исследование сетевых параметров в условиях критического режима работы сети. Показано, что в этом случае необходимо использовать процедуры ремаршрутизации, обеспечивающие перераспределение трафика за время не превышающее 50мс. Для критического режима разработана эвристическая процедура перераспределения информационных потоков. Проведенный анализ показал, что предложенная процедура обеспечивает устойчивое функционирование сети за время не превышающее 50 мс.. EN: The classification of existent mathematical models of routing completed. Analysis shown, it is impossible resolve traffic engineering task using only single class of models. Moreover, it is necessary take into account current network mode. A method of multipath routing was developed for stationary network mode on the basis of graph and streaming models. A multicriterion task provides a way for obtaining optimal number of paths for traffic serving. It was shown usage of the proposed methods increase traffic quality serving on 15-20% on networks up to 100 nodes. On real equipment an experiment for investigation of critical network modes was completed. It was shown that it is necessary to use reroute procedures with low calculation complexity and which provides traffic rerouting with delays less than 50 ms. For critical network mode heuristical procedure of traffic rerouting was proposed. The completed analysis shown N-step convergence of proposed model.