بهبود مسیریابی جهت کنترل ازدحام در شبکه های مبتنی بر نرم افزار با استفاده از کنترلرهای توزیع شده

یکی از چالش های بزرگی که پیش روی شبکه های مبتنی بر نرم افزار قرار گرفته است، این بوده که چطور می توان مکان هایی مناسب برای قرار دادن و توزیع کنترلرها (کنترل کننده ها) انتخاب کرد، به گونه ای که بتوان تاخیر بین کنترلرها و سوییچ ها را در شبکه های گسترده کاهش داد. در همین راستا اغلب روش هایی که تا به امروز ارایه گردیده است بر روی کاهش تاخیر متمرکز بوده اند ولی تاخیر تنها یکی از عواملی بوده که در کارایی شبکه و کاهش هزینه کلی بین کنترلرها و سوییچ های مرتبط با آن ها نقش دارد. در این پژوهش قصد داریم تا به بررسی عوامل بیشتری برای کاهش هزینه بین کنترلر ها و سوییچ ها همچون بار موجود روی لینک های ارتباطی بپردازیم. به همین منظور یک الگوریتم مبتنی برخوشه بندی را برای بخش بندی شبکه ارایه خواهیم داد. با این الگوریتم می توان تضمین کرد که هر بخش از شبکه می تواند حداکثر هزینه (شامل تاخیر و بار موجود روی لینک ها) را در بین کنترلر و سوییچ های مربوط به آن کاهش دهد. شبیه سازی های گسترده ای را تحت توپولوژی های واقعی شبکه که در پروژه Topology Zoo ارایه شده است، انجام داده ایم. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد در شرایطی که شبکه شلوغ می باشد و احتمال ازدحام در آن بالا می رود، الگوریتم پیشنهادی با شناسایی لینک های گلوگاه در مسیرهای ارتباطی هر گره با سایر گره ها، توانسته به خوبی ازدحام را در شبکه کنترل نماید و با در نظر گرفتن دو معیار تاخیر و میزان مشغول بودن لینک ها، فرایند قرارگیری و توزیع کنترل ها را در عمل خوشه بندی با دقت بالاتری انجام دهد و به طور میانگین حداکثر هزینه انتها به انتها بین هر کنترلر و سوییچ های مربوط به آن را به ترتیب در توپولوژی های Chinanet کشور چین، Uunet کشور آمریکا،  DFN کشور آلمان، و Rediris کشور اسپانیا به اندازه ی 41/4694، 29/2853، 21/3805 و 46/4829 درصد کاهش دهد.