Interior Gateway Protocol (IGP) Metric Based Traffic Engineering

Abstract

Tässä työssä on kehitetty järjestelmä, joka yhdistää todellisen tietoverkon reitittimet ja liikenteenhallintaohjelmiston (TOTEM) toisiinsa. Reitittiminä toimivat PC-tietokoneet, joihin on asennettu Linux-käyttöjärjestelmä ja Quagga-reititysohjelmisto. Quagga sisältää toteutuksen linkkitilareititysprotokollasta (OSPF), jota käytetään työssä.

Erityisesti käytimme IGP-WO algoritmia, joka on osa TOTEM-ohjelmistoa. Tämä algoritmi hyödyntää tabu-hakua meta-heuristiikkana ja pystyy löytämään lähes optimaaliset linkkipainot kuormanjaon kannalta käyttäen verkon liikennematriisia ja topologiaa.

Tekemämme mittaukset osoittavat, että Linux-reititinverkkoon on mahdollista rakentaa reaaliaikainen optimointijärjestelmä, joka parantaa verkon läpimenoa tietyillä reunaehdoilla. Teimme myös mittauksen, jonka tulos antaa viitteitä siitä, että reitityksen muuttaminen pienessä verkossa ei ole kovin haitallista edes reaaliaikakäyttäjien näkökulmasta.

Tekemämme suoritusaikamittaukset kuitenkin osoittavat, että optimoinnissa käytetty IGP-WO algoritmi vaatii eksponentiaalisen suoritusajan suhteessa verkon kokoon. Tästä syystä vaihtoehtoisia menetelmiä on käytettävä, mikäli vastaavanlaista reaaliaikaista linkkipainojen optimointijärjestelmää halutaan käyttää suurissa verkoissa (>100 solmua). Työn lopussa esitämme mahdollisia lähestymistapoja tähän ongelmaan.