تحسين جودة الأداء في شبكات الـ (MANET) من خلال آلية تعتمد على تقنية الـ (InfiniBand)
Date
2017-06-18
Authors
محمد يوسف محمد اسماعيل
Mohammad Yousef Mohammad Ismail
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
AL-Quds University
جامعة القدس
جامعة القدس
Abstract
Mobile Ad-hoc Networks (MANETs), the continuous changes in topology and the big amounts of data exchanged across the network makes it difficult for a single routing algorithm to route data efficiently between nodes. MANETs usually suffer from high packet loss rates and high link failure rates, which also makes it difficult to exchange data in
effective and reliable fashion. These challenges usually increase congestion on some links while other links are almost free. In this thesis, we propose a novel mechanism to enhance QoS in multipath routing protocols in MANETs based on the InfiniBand (IB) QoS architecture. The basic idea of our approach is to enhance the path balancing to reduce congestion on overloaded links. This mechanism has enabled us to give critical applications higher priority to send them packet when
routing their packets across the network, effectively manage frequent connections and disconnections and thus help reduce link failures and packet loss rates, and reduce the overall power consumption as a consequence of the previous gains. We have tested the scheme on the (IBMGTSim) simulator and achieved significant improvements in QoS parameters compared to two well-known routing protocols: AODV and AOMDV.
هناك نوع من الشبكات حيث يكون كل المكونات فيها عبارة عن اجهزة متحركة بدون اي بنية تحتية تسمى "MANET "في هذا النوع من الشبكات تتعاون االجهزة ذاتيا لتحديد الطرق في ما بينها والنها متحركة تقوم هذه االجهزة بحساب اكثر من طريق عو ًضا عن حساب طريق واحد لتقليل من احتمالية فشل في االرسال حيث اذا تم فشل في طريق معينة تبقى الطرق االخرة سليمة. وفي ناحية اخرى ولتنوع اهمية البرامج والخدمات التي توفرها هذه االجهزة هناك ما يسمى "بجودى الخدمات Service of Quality" حيث يقوم المستخدم بوضع اولويات للبرامج والخدمات من استهالك المصادر المتاحة, والطريق الشائعة هي ان يقوم المستخدم بوضع حدود على سرعة استعمال الشبكة من قبل البرامج االقل اهمية لترك المصادر متاحة للبرامج الاكثر المهمة بشكل اكثر وهذا الحل يحتوي على الكثير من المشاكل في هذا النوع من الشبكات, حيث ان مواصفات الطرق غير معروفة وغير ثابتة وقد تحتوي او تتغير الى قيم اقل من الحدود الموضوعة للبرمج الغير مهمة فتتساوى البرامج والخدمات االقل اهمية بالبرامج االكثر اهمية مما يعني فشل في جودة الخدمات. من خالل بحثنا عن حلول ودراسة انواع مختلفة من الشبكات وجدنا نوع من تطبيق جودة الخدمات في نوع الشبكات المسمى بInfiniBand حيث يتم تطبيق جودة الخدمات من خالل تغيير عدد الرسال المبعثة من قبل البرامج, حيث تقوم االجهزة بارسال عدد اكبر من الرسال التابعة للبرامج المهمة مقارنة بعدد الرسال التابعة للبرامج االقل اهمية, ويتم ذلك باستخدام الصفوف, حيث تصطف الرسال من البرامج المهمة بصف يختلف عن الصف الذي يحتوي على رسال البرامج الغير مهمة. هذا الحل له فائدتان مهمتان االولى انه ال يوثر عالطريقة التقليدية ويمكن ان يستخدم معها والفائدة الثانية انه وبخالف الطريقة التقليدية, الطريقة الجديدة ال تتاثر بصفات الطريق المحسوبة او بتغير صفاتها فنسبة عدد الرسال تكون نفسها مهما اختلفت الطرق و صفاتها, بعد تطبيق هذا النوع وجددنا تحسين في كفائة االرسال تصل الى 18 %في جودة التوصيل و 10 %في سرعة الوصول مع العلم ان جودة الخدمات لم تفشل على غرار الطريقة التقليدية.
هناك نوع من الشبكات حيث يكون كل المكونات فيها عبارة عن اجهزة متحركة بدون اي بنية تحتية تسمى "MANET "في هذا النوع من الشبكات تتعاون االجهزة ذاتيا لتحديد الطرق في ما بينها والنها متحركة تقوم هذه االجهزة بحساب اكثر من طريق عو ًضا عن حساب طريق واحد لتقليل من احتمالية فشل في االرسال حيث اذا تم فشل في طريق معينة تبقى الطرق االخرة سليمة. وفي ناحية اخرى ولتنوع اهمية البرامج والخدمات التي توفرها هذه االجهزة هناك ما يسمى "بجودى الخدمات Service of Quality" حيث يقوم المستخدم بوضع اولويات للبرامج والخدمات من استهالك المصادر المتاحة, والطريق الشائعة هي ان يقوم المستخدم بوضع حدود على سرعة استعمال الشبكة من قبل البرامج االقل اهمية لترك المصادر متاحة للبرامج الاكثر المهمة بشكل اكثر وهذا الحل يحتوي على الكثير من المشاكل في هذا النوع من الشبكات, حيث ان مواصفات الطرق غير معروفة وغير ثابتة وقد تحتوي او تتغير الى قيم اقل من الحدود الموضوعة للبرمج الغير مهمة فتتساوى البرامج والخدمات االقل اهمية بالبرامج االكثر اهمية مما يعني فشل في جودة الخدمات. من خالل بحثنا عن حلول ودراسة انواع مختلفة من الشبكات وجدنا نوع من تطبيق جودة الخدمات في نوع الشبكات المسمى بInfiniBand حيث يتم تطبيق جودة الخدمات من خالل تغيير عدد الرسال المبعثة من قبل البرامج, حيث تقوم االجهزة بارسال عدد اكبر من الرسال التابعة للبرامج المهمة مقارنة بعدد الرسال التابعة للبرامج االقل اهمية, ويتم ذلك باستخدام الصفوف, حيث تصطف الرسال من البرامج المهمة بصف يختلف عن الصف الذي يحتوي على رسال البرامج الغير مهمة. هذا الحل له فائدتان مهمتان االولى انه ال يوثر عالطريقة التقليدية ويمكن ان يستخدم معها والفائدة الثانية انه وبخالف الطريقة التقليدية, الطريقة الجديدة ال تتاثر بصفات الطريق المحسوبة او بتغير صفاتها فنسبة عدد الرسال تكون نفسها مهما اختلفت الطرق و صفاتها, بعد تطبيق هذا النوع وجددنا تحسين في كفائة االرسال تصل الى 18 %في جودة التوصيل و 10 %في سرعة الوصول مع العلم ان جودة الخدمات لم تفشل على غرار الطريقة التقليدية.
Description
Keywords
علم الحاسوب , Computer Science