A method of traffic balancing in SDN networks based on a modified distance vector routing protocol

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.74.17883

Keywords:

software-defined networking, multipath routing, streaming algorithm, traffic balancing

Abstract

The paper considers the issues of traffic balancing in computer networks using Software-Defined Networking (SDN) technology.  The expediency of load balancing in SDN networks on the basis of multipath routing is substantiated. The criterion of path selection is proposed, which allows to provide the maximum possible uniform loading of channels.

The method of traffic balancing is proposed, which due to the centralised way of route information formation in the SDN controller and the use of multipath routing method allows to increase the efficiency of dynamic traffic reconfiguration procedure. Formation of routing information is carried out using a modified distance vector routing algorithm. This algorithm allows simultaneously with the formation of a given route to form paths from all intermediate nodes to the final node. The method of centralised formation of routing information is proposed, which allows to exclude repeated formation of routing information for previously formed sections of the route.

References

Rotsos C., et al. Network service orchestration standardization: a technology survey. Computer Standards and Interfaces. 2017. V. 54, Iss. 4. P. 203–215.

Diego Lopez, Hosnieh Rafiee, Carlos J.Bernardos, Gabriel Lopez-Millan, Rafael Marin-Lopez. Standardization SDN&NFV. Computer Standards & Interfaces. 2017. V. 54, Part 4. P. 195–196.

Isong B., Kgogo T., Lugayizi F. Trust establishment in SDN: controller and applications. Int. J. Comput. Netw. Inf. Secur. (IJCNIS). 2017. V. 9, Iss. 7. P. 20–28.

Sahoo K.S., Mishra S.K., Sahoo S., Sahoo B. Software defined network: the next generation internet technology. Int. J. Wirel. Microwave Technol. (IJWMT). 2017. V. 7, Iss. 2. P. 13–24.

Mahmood Z.A., Nasir A.A., Fatima W.H. Evaluating and Comparing the Performance of Using Multiple Controllers in Software Defined Networks. Int. I.J. Mod. Educ. and Comp. Science, (IJMECS). 2019. V. 8. P. 27–34.

Ashutosh K.S., Naveen K., Shashank S. PSO and TLBO based Reliable Placement of Controllers in SDN. Int. I. J. Comput. Netw. Inf. Secur.(IJCNIS). 2019. V. 2. P. 36–42.

Gamess E., Tovar D., Cavadia A. Design and Implementation of a Benchmarking Tool for OpenFlow Controllers. International Journal of Information Technology and Computer Science (IJITCS). 2018. V. 10, No. 11. P. 1–13.

Isong B., Kgogo T., Lugayizi F. Trust establishment in SDN: controller and applications. Int. J. Comput. Netw. Inf. Secur. (IJCNIS). 2017. V. 9, Iss. 7. P. 20–28.

Sahoo K.S., Mishra S.K., Sahoo S., Sahoo B. Software defined network: the next generation internet technology. Int. J. Wirel. Microwave Technol. (IJWMT). 2017. V. 7, Iss. 2. P. 13–24.

Yasir A.M., Chasib H.A., Zainab Q.M. Analyzing Methods and Opportunities in Software-Defined (SDN) Networks for Data Traffic Optimizations. Int. Inter. J. Rec. Inn. Trends Comp. Com. (IJRITCC). 2018. V.6, Iss. 1. P. 75 – 82.

Basit A., Qaisar S., Syed H., Ali M. SDN orchestration for next generation internetworking: a multipath forwarding approach. IEEE Access. 2017. V. 5. P. 13077–13089.

Rajasekaran K., Balasubramanian K. Energy Conscious based Multipath Routing Algorithm in WSN. Int. J. Comput. Netw. Inf. Secur. (IJCNIS). 2016. V. 1. P. 27–34.

Kumar P., Dutta R., Dagdi R., Sooda K., Naik A. A programmable and Managed Software Defined Network. Int. J. Comput. Netw. Inf. Secur. (IJCNIS). 2017. V. 12, P. 11–17.

Moza M., Kumar S. Analyzing multiple routing configuration. Int. J. Comput. Netw. Inf. Secur. (IJCNIS). 2016. V. 5. P. 48–54.

Kulakov Y., Kohan A., Kopychko S. Traffic Orchestration in Data Center Network based on Software-Defined Networking Technology. Advances in Computer Science for Engineering and Education II. V.938. P 228–237.

Kulakov Y., Kopychko S., Gromova V. Organization of Network Data Centres Based on Software-Defined Networking. Advances in Computer Science for Engineering and Education. V. 754. P. 447–455.

Kulakov Y., Kogan A. The method of plurality generation of disjoint paths using horizontal exclusive scheduling. Adv. Sci. J. 2014. V. 10. P.16–18.

Shu Z., Wan J., Lin J., Wang S., Li D., Rho S., Yang C. Traffic engineering in softwaredefined networking: measurement and management. IEEE Access. V. 4. P. 3246–3256.

Downloads

Published

2023-06-30

Issue

Vol. 2 No. 74 (2023)

Section

Статті

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).