Исследование производительности программно-конфигурируемой инфраструктуры в сетях VANET на базе моделей гибридных устройств передачи данных

Аннотация

Развитие сетей нового поколения на основе программно-конфигурируемых сетей и включение их в стек 5G требует новых подходов к изучению работы таких сетей. Большинство исследователей доверяет фреймворкам всю низкоуровневую работу, сосредотачиваясь на более высокоуровневых показателях. Однако большинство инструментов для моделирования имеет очень ограниченные возможности изучения программно-конфигурируемого оборудования, особенно задержек обработки пакетов. Также недостаточно уделено внимания моделям виртуальных сетевых устройств, которые работают не так, как физическое оборудование и имеют другие параметры производительности и зависимости от внешних факторов. Цель работы состоит в изучении внутренней структуры сетевого оборудования системы моделирования OmNET++, а также создание альтернативных моделей, учитывающих все особенности различных реализаций программно-конфигурируемого оборудования. Построены схемы работы внутренних процессо оборудования, изучены блоки системы моделирования, позволяющие описывать процессы, происходящие при обработке пакета внутри гибридного программно-управляемого оборудования. Таже изучена NFV коммутация, в которой применяются виртуальные коммутаторы, имеющие особенности обработки пакетов на основе ядра Linux. Для изучения работы моделей мыл проведен эксперимент, состоящий в измерении времени задержки пакета при обработке в реальном оборрудовании, съема параметров задержки, воспроизведении этого поведения в модели. В результате исследования созданных моделей показано улучшение точности моделирования по параметрам задержки обработки пакета по сравнению с традиционно использующимися стандартными блоками моделей сетевого оборудования. Сделан вывод о адекватности модели по зарежкам и о работоспособности метода съема характеристик реального оборудования.