Разработка алгоритмов и средств создания самоорганизующихся виртуальных частных сетей с шифрованием, автоматической подстройкой под изменяющийся трафик, маршрутизацией на базе муравьиных алгоритмов и облачным принципом управления и настройки
Проект № 15-47-02686
Руководитель — д-р техн. наук, профессор Тарасов В.Н.
Проект направлен на создание алгоритмов, методов и программных компонентов комплексной системы для развертывания VPN-сетей по облачному принципу без дополнительной настройки.
Целью проекта является разработка теоретической основы создания самоорганизующихся VPN-сетей с адаптивной маршрутизацией разных типов трафика и облачным принципом развертывания и настройки. Разработанные алгоритмы реализованы в виде программных модулей к распространенным сетевым устройствам начального уровня.
В 2015 году была проведена систематизация сведений об исследуемой проблеме, разработана структурная модель сегмента VPN-сети, имитационная модель работы VPN-сети, симулятор VPN на базе системы имитационного моделирования NS3, аналитическая модель сети передачи данных на основе метода двумерной диффузионной аппроксимации интервалов времени между пакетами трафика для расчета параметров качества обслуживания. На основе разработанных моделей созданы алгоритм автоматического исследования топологии VPN-сети, алгоритм самонастройки устройств в рамках единой логической сети пользователя на основе единого облачного центра управления, алгоритм раздельной адаптивной маршрутизации различных типов трафика на основе муравьиных алгоритмов, алгоритм анализа данных для определения оптимальных топологий, резервных каналов связи и асинхронного управления каналами VPN.
Апробация проводилась на базе симулятора сегмента VPN-сети, паттернов трафика для стандартной сети и сети интеллектуальных устройств. Прототип системы управления VPN-сети создан на основе реального сегмента VPN-сети.
Основным отличием от существующих решений является управление устройствами из единого центра, каждое устройство автоматически соединяется со всеми остальными в пределах одной логической сети, автоматически определяет наилучшие пути для каждого типа трафика по муравьиному алгоритму, поддерживает резервные соединения в режиме распределения нагрузки. Разработанные алгоритмы обеспечивают независимость настроенной сети от доступности облачных серверов, единый центр обработки информации позволит создавать наиболее оптимальный план маршрутизации, реагировать на сбои провайдеров, автоматически прокладывать маршруты через альтернативных провайдеров. Использование предприятиями РФ и Оренбургской области в корпоративных сетях доведенного до промышленной версии прототипа системы управления VPN-сети позволит повысить надежность и эффективность их работы, сократить затраты на сетевое оборудование, а также расходы на квалифицированных сетевых администраторов. При этом адаптивная природа такой сети позволит получать наилучшее возможное качество каналов. Результаты проекта были представлены на всероссийских и международных конференциях, опубликованы в журналах перечня ВАК, а также в изданиях, индексируемых Scopus.
Последнее обновление: 21.03.2016
Ответственный за информацию:
Лисицкий Иван Иванович, помощник проректора по научной работе
(тел.91-22-07)
