Cân bằng tải trong mạng phân phối theo nội dung CDN

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) định tuyến động qos cho các ứng đa phương tiện trên SDN (Trang 72 - 77)

Cân bằng tải là một phương pháp phân phối tải qua các phần tử mạng. Mục đích của cân bằng tải [12] là cung cấp một dịch vụ từ nhiều máy chủ bằng cách chọn một máy chủ thích hợp. Vì vậy, đây là điều cần thiết cho các công nghệ kết nối mạng như các mạng phân phối nội dung (CDN – Content Distribution Networks), hệ thống tên miền (DNS) và các dịch vụ đám mây mới nổi. Người ta thường thực hiện bằng một bộ chuyển mạch cân bằng (như bộ cân bằng tải) mà yêu

cầu chuyển tiếp đến từ một khách hàng tới một trong các máy chủ cung cấp dịch vụ, mà nói chung các phản hồi tới bộ cần bằng tải.

Hình 3. 10: Cân bằng tải (a) qua mạng Internet bị giới hạn tới các máy chủ lựa chọn (b) qua OpenFlow cho phép kết nối các lựa chọn các máy chủ và các tuyến đường [10]

Hoạt động này được thực hiện để không có khách hàng nào biết về sự hiện diện của cân bằng tải và các máy chủ phụ trợ khác. Một bộ cân bằng tải sẽ lựa chọn một máy chủ bằng cách sử dụng một loạt các thuật toán lập lịch mà có thể xem xét các yếu tố như báo cáo tải của các máy chủ, các tần số tải xuống đưa lên của máy

chủ (như trễ lan truyền), loại nỗi dung yêu cầu và lượng lưu lượng gán tới một máy chủ. Các mạng phân phối nội dung được phân phối hệ thống các máy chủ để phục vụ như các đối tượng web, các văn bản và đa phương tiện tới người dùng với tính sẵn sàng và hiệu năng cao nhất. Đặc biệt, hầy hết các ứng dụng luồng đa phương tiện công nghệ tiên tiến ngày nay (như các luồng trực tiếp và các luồng theo yêu cầu) qua mạng Internet dựa trên các CDN và cân bằng tải là một phần không thể tách rời của CDN. Tuy nhiên, ở Internet, chỉ máy chủ dựa vào cân bằng tải là có thể. Chúng ta có thể khắc phục nhược điểm này bằng cách sử dụng OpenFlow. Trong OpenFlow cân bằng tải có thể được xem như một mạng ban đầu mà không cần thiết bị bổ sung để thực hiện cân bằng tải. Ngoài ra, OpenFlow (bộ điều khiển Aster*x) cho phép tối ưu kết nối các máy chủ và lựa chọn đường đi, đó là điều khổng thể thực hiện trên Internet như hình

3.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG

OpenQoS là một phương pháp mới khác biệt so với các giải pháp QoS trước đây dựa trên cơ chế định tuyến QoS động giúp hỗ trợ QoS đầy đủ từ đầu cuối tới đầu cuối [10] nhờ khả năng điều khiển tập trung qua mạng của OpenFlow. Không giống như các kiến trúc QoS khác, OpenFlow giúp giảm thiểu những tác động bất lợi (như về độ mất goi, trễ..) lên các luồng khác trong hệ thống mạng. OpenFlow có thể đảm bảo việc cung cấp video một cách liền mạch, ít hoặc không bị mất thông tin với ngay cả một giao thức truyền tải không đáng tin cậy như UDP. Và với một giao thức truyền tải tin cậy, chẳng hạn như TCP, được sử dụng, OpenQoS có thể đảm bảo chất lượng video đầy đủ.

KẾT LUẬN

Trong thời đại bùng nổ công nghệ thông tin, cụ thể là sự phát triển không ngừng của các ứng dụng đa phương tiện, việc quản lý các luồng dữ liệu này đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS cho các luồng dữ liệu đặc biệt là các ứng dụng đa phương tiện. Việc xây dựng các giải pháp để đảm bảo chất lượng mà không ảnh hưởng tới các luồng dữ liệu khác trên mạng ngày càng thực sự cần thiết.

Với mục tiêu cải thiện hiệu năng mạng trong hỗ trợ truyền dẫn đa phương tiện, luận văn đã thực hiện được:

- Cung cấp những kiến thức cơ bản về công nghệ mạng xu hướng hiện nay SDN

- Ứng dụng bộ điều khiển OpenFlow trong việc quản lý định tuyến đảm bảo QoS cho các ứng dung đa phương tiện trên nền tảng SDN mở ra hướng đi mới trong quản lý hệ thống mạng bằng phương pháp lập trình. Một số hường đề xuất:

- Xây dựng và hoàn thiện bộ điều khiển OpenFlow theo tùy từng nhu cầu theo phạm vi và mục đích sử dụng như phục vụ cho doanh nghiệp, nhà cung cấp, người sử dụng đầu cuối…

- Ứng dụng nâng cao tính an toàn bảo mật cho mặt bằng điều khiển trên nhiều nền tảng hệ điều hành.

- Tối ưu bộ điều khiển OpenFlow trong việc ảo hóa hệ thống mạng như các DC, thiết bị mạng…

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Anh

[1] Thomas D. Nadeau and Ken Gray (2013), SDN: Software Defined

Networks, Published by O’Reilly Media, Inc., 1005 Gravenstein Highway North,

Sebastopol, CA 95472.

[2] Patricia A. Morreale , James M. Anderson (2014), Software Defined

Networks Design ang Deploymen, © 2015 by Taylor & Francis Group, LLC, CRC

Press is an imprint of Taylor & Francis Group, an Informa business.

[3] M. Casado, N. Foster, and A. Guha (2014), ‘‘Abstractions for software-defined networks’’, Communications of the ACM, vol. 57, no. 10, pp. 86– 95.

[4] D. A. Drutskoy (2012), Software-defined network virtualization with

FlowN, Ph.D. dissertation, Dept. Comput. Sci., Princeton Univ., Princeton, NJ,

USA.

[5] M. Kuzniar, P. Peresini, and D. Kostic (2015), What you need to know about SDN flow tables, in Passive and Active Measurement, ser. Lecture Notes in Computer Science, J. Mirkovic and Y. Liu, Eds. Springer International Publishing, vol. 8995, pp. 347–359

[6] P. Georgopoulos, Y. Elkhatib, M. Broadbent et al. (2013), Towards networkwide QoE fairness using OpenFlow-assisted adaptive video streaming, in

Proc. of the 2013 ACM SIGCOMM Workshop on Future HumanCentric Multimedia

Networking (FhMN 2013), Hong Kong, China, pp. 15–20.

[7] ONF White Paper (2012), Software-Defined Networking: The New

Norm for Networks [Online], www.opennetworking.org

[8] S. Shin and G. Gu (2013), Attacking Software-Defined Networks: A First Feasibility Study, In Proceedings of the 2nd ACM SIGCOMM Workshop on

Hot Topics in Software Defined Networking (HotSDN), pages 165– 166. ACM

[9] M. P. Fernandez (2013), Evaluating OpenFlow controller paradigms,

Proc. International Conference on Networks (ICN2013), pp. 151-157

[10] H. E. Egilmez, S. T. Dane, K. T. Bagci, and A. M. Tekalp (2012), OpenQoS: an OpenFlow controller design for multimedia delivery with end-to-end Quality of Service over SoftwareDefined Networks, Proc. Signal & Information

Processing Association Annual Summit and Conference (APSIPA ASC 2012), pp.1-

8

[11] N. McKeown, T. Anderson, H. Balakrishnan, G. Parulkar, L. Peterson, J. Rexford, S. Shenker, and J. Turner (2008), OpenFlow: enabling innovation in campus networks, ACM SIGCOMM Computer Communication Review, vol. 38, no. 2, pp. 69–74.

[12] Koerner, Marc, and Odej Kao (2012), Multiple service loadbalancing with OpenFlow, High Performance Switching and Routing (HPSR), 2012 IEEE 13th International Conference on, pp. 210-214.

Tài liệu tiếng Việt:

[13] Hoàng Trọng Minh (2007), Chất lượng dịch vụ IP, Giáo trình Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông.

[14] Phạm Văn Thương (2013), Nghiên cứu đề xuất một số cơ chế tăng cường khả năng đảm bảo chất lượng dịch vụ trong mạng thông tin chuyển mạch gói

Luận văn Tiến sĩ.

[15] Nguyễn Trung Kiên [2011], Giải pháp định tuyến QoS nhằm nâng cao chất lượng dịch vụ truyền dữ liệu thời gian thực trên mạng viễn thông hội tụ

FMC (fix-mobile-convergence network), Luận văn tiến sĩ

[16] Hoàng Hiếu (2008), Mô hình tương thich QoS theo ứng dụng trong

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) định tuyến động qos cho các ứng đa phương tiện trên SDN (Trang 72 - 77)