Dizertačné práce

Rýchle zotavenie siete - IP Fast Reroute

Autor práce: Ing. Jozef Papán
Školiteľ: doc. Ing. Pavel Segeč, PhD.
Dátum obhajoby: 25.8.2015
Študijný program: 9.2.9 Aplikovaná informatika
Oponent 1: doc. Ing. František Jakab, PhD.
Oponent 2: doc. Ing. Ivan Kotuliak, PhD.
Oponent 3: prof. Ing. Tatiana Kováčiková, PhD.

Slovenský abstrakt:
PAPÁN, Jozef: Rýchle zotavenie siete. [Dizertačná práca]. - Žilinská univerzita; Fakulta riadenia a informatiky; Katedra informačných sietí. - Doc. Ing. Pavel Segeč, PhD., Ing. Peter Palúch, PhD., Stupeň odbornej kvalifikácie: Doktor filozofie. Mesto: Žilina, 2014/2015. Počet strán 114. Po zlyhaní linky alebo smerovača v sieti nastáva proces konvergencie siete, počas ktorého smerovače musia aktualizovať svoje smerovacie tabuľky. Celková doba procesu konvergencie siete môže trvať od niekoľkých milisekúnd až do desiatok sekúnd. Počas tohto procesu môže dôjsť k nedostupnosti cieľových sietí, prerušeniu komunikácie, stratám paketov, vzniku smerovacích slučiek či iným negatívnym dopadom na sieťové služby. Na riešenie týchto problémov boli rozpracované a vyvinuté nové mechanizmy tzv. rýchleho zotavenia siete – Fast Reroute (FRR). Prvý FRR mechanizmus bol Multiprotocol Label Switching (MPLS) FRR, ktorý využíval explicitné záložné trasy. Keďže však nie každá sieť používa MPLS a povaha MPLS FRR bola v zásade málo škálovateľná, ďalší vývoj sa uberal smerom k IPFRR. Hlavným cieľom všetkých IPFRR mechanizmov je minimalizovať pri zlyhaní linky alebo smerovača dobu potrebnú pre obnovenie sieťovej komunikácie. Kľúčovou vlastnosťou týchto mechanizmov je vypočítanie alternatívnej trasy skôr, ako dôjde k samotnej chybe v sieti. Výpočet alternatívnej cesty vyžaduje informácie o topológii siete, a preto väčšina existujúcich IPFRR mechanizmov je závislá na link-state smerovacích protokoloch. V tejto práci je prezentovaný inovatívny Multicast Repair (M-REP) IPFRR mechanizmus, ktorý využíva technológiu IP multicast. V práci navrhnutý M-REP mechanizmus využíva multicastový protokol Protocol Independent Multicast – Dense Mode (PIM-DM) s modifikáciou pravidla Reverse Path Forwarding Check (RPF). Medzi hlavné prínosy M-REP IPFRR mechanizmu patrí nezávislosť od link-state smerovacích protokolov a fakt, že alternatívna cesta nie je explicitne vypočítaná vnútorným algoritmom. Kľúčové slová: IP Fast Reroute; IPFRR; rýchle zotavenie siete, multicast; RPF; PIM-DM

Anglický abstrakt:
PAPÁN, Jozef: IP Fast Reroute. [Dissertation Thesis]. - University of Žilina; Faculty of Management Science and Informatics; Department of Infocomms network. - Doc. Ing. Pavel Segeč, PhD., Ing. Peter Palúch, PhD. Qualification level: Doctor of Philosophy. City: Žilina, 2014/2015. Number of pages 114. After a link or node failure, a process of network convergence starts in a network, during which routers must update their routing tables. The overall time of network convergence might take from a few milliseconds up to tens of seconds. During this process, several destinations in the network might become unavailable, packet loss might increase or even routing loops might occur. Several solutions have been introduced and developed for solving these negative impacts - these mechanisms are called by a common term Fast Reroute (FRR) mechanisms. The first FRR mechanism was Multiprotocol Label Switching (MPLS) FRR, which uses an explicit backup routes. However, since the MPLS mechanisms are not used in every network and MPLS is not scalable enough, the next development lead towards the IPFRR mechanisms. The main goal of all IPFRR mechanisms is to minimize network recovery time after node or link failure. The key feature of these mechanisms is calculation of alternative route before the failure occurs. The computation of alternative route requires network topology information and therefore most of the existing IPFRR mechanisms strongly depend on the usage of link-state routing protocols. In this thesis a new innovative Multicast Repair (M-REP) IPFRR mechanism, which uses an IP multicast technology, is presented. The proposed M-RER mechanism uses Protocol Independent Multicast - Dense Mode (PIM-DM) with modified algorithm of the Reverse Path Forwarding (RPF). The key contribution of this thesis is the fact that the proposed M-REP IPFRR mechanism is independent of the link-state routing protocols and the internal algorithm does not explicitly calculate the alternative path. Keywords: IP Fast Reroute; IPFRR; multicast; RPF; PIM-DM;

Autoreferát dizertačnej práce
Text práce

0
študentov
0
učiteľov
0
partnerov

Partneri FRI

Platinový partner

Hlavný partner

Partneri

Projekty a centrá FRI

Projekty

Inteligentné operačné a spracovateľské systémy pre UAV
Transdata
IT akadémia
ACeSYRI
SmartSoc
TECH4EDU4
Centre in Advanced Biomedical and Medical Informatics

Centrá

Cisco Network Academy
PEARSON VUE - Aturizované centrum