การศึกษาประสิทธิภาพของวิธีเมนเทอร์เมื่อเพิ่มการพิจารณาความหน่วงของสายสัญญาณ

Abstract

บทคัดย่อ

ระบบเครือข่ายมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในปัจจุบัน เพราะมีการใช้งานคอมพิวเตอร์อย่างแพร่หลาย และเกิดความต้องการที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นถึงกัน ซึ่งจำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์ต่าง ๆ โดยเฉพาะเราเตอร์ (router) ทั้งนี้เราเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นตัวชี้เส้นทางของท่อนข้อมูล โดยมีโปรโตคอลชี้เส้นทาง (routing protocols) ซึ่งในปัจจุบันที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดคือโอเอสพีเอฟ (OSPF) แต่เนื่องจากการที่เครือข่ายโอเอสพีเอฟใช้อัลกอริทึมในการค้นหาเส้นทางด้วยตัวเอง จึงทำให้การจัดเส้นทางให้แก่การไหลของข้อมูลไม่ตรงกับความต้องการในการใช้งานเครือข่ายนั้น ๆ และหากโครงข่ายมีลักษณะการต่อแบบตาข่าย (mesh network) ซึ่งข้อเสียคือมีค่าใช้จ่ายสูงสำหรับการติดตั้งสายสัญญาณ เพราะหากติดตั้งอย่างไม่คุ้มค่ากับที่ใช้ ก็จะทำให้สิ้นเปลืองงบประมาณ ผู้วิจัยจึงประยุกต์ใช้วิธีการเมนเทอร์ (MENTOR) ในการออกแบบโครงข่ายโดยเพิ่มการคำนวณค่าความหน่วงของสาย (link delay) ซึ่งประมาณด้วยตัวแบบ M/M/1 เพื่อให้การเลือกติดตั้งสายสัญญาณมีประสิทธิภาพและมีความคุ้มค่าและโครงข่ายที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งทำการทดสอบกับเครือข่ายขนาด 10, 25 และ 50 โหนด ส่วนค่า traffic demand สำหรับโครงข่ายแต่ละชุดได้ถูกควบคุมจากค่าผลรวมของ traffic ขาเข้า และ traffic ขาออกจากแต่ละ node เท่ากับ 100 Mbps โดยกำหนดค่าตัวแปรต่าง ๆ ดังนี้ ค่า α∈  (0, 0.5, 1.0) ค่า ρ∈  (0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 1.0) และค่า S∈ (0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8)  และกำหนดขนาดของแพ็คเก็ตโดยเฉลี่ยเป็น 53 ไบต์ ซึ่งเป็นขนาดของแพ็คเก็ตในโครงข่ายของ ATM เพื่อง่ายต่อการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของโครงข่าย

คำสำคัญ : เมนเทอร์; เครือข่ายคอมพิวเตอร์; ความหน่วงของสายสัญญาณ

Abstract

Nowadays computer networks are very important and widely used, so the connections among computers are necessary and must be installed with many devices such as routers. The router is a device that acts as a pointer to the destination of data. The most widely-used Routing Protocols is open shortest path first (OSPF).  But OSPF uses shortest path algorithm to find a path by itself, therefore routing of traffic flow does not get together with the traffic engineering of such system. The MENTOR algorithm is applied in the network design with a restriction of link delay that is estimated by the M/M/1 model to make the worth installation of cable and high performance network. The experiment was done with networks of 10, 25 and 50 node. The traffic demand for network is determined by the sum input and output traffic at each node equal to 100 Mbps. The setting values in this experiment are the: α∈ (0, 0.5, 1.0), ρ∈ (0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 1.0), S∈ (0.1., 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8) and the average size of a 53 byte packet size of the packet in the network of the ATM.

Keywords: MENTOR; computer networks; link delay