درخت پوشای بهینه در شبکه های اترنتی

فناوری اترنت در طی حدود سی سالی که از پیدایش آن می گذرد، به طور دائم قابلیت های خود را با نیازهای کاربران شبکه هماهنگ نموده است. این فناوری به یاری سادگی فوق العاده ی خود، هزینه پائینی را برای استفاده کنندگان در بردارد و در عین حال از سرعت و قابلیت اطمینان مناسب نیز برخوردار می باشد. یکی مهم ترین از پروتکل ها درفناوری اترنت، پروتکل درخت پوشا (stp) است که ایجاد یک توپولوژی فعال بدون حلقه را در شبکه های اترنتی تضمین می کند. stp بر پایه درخت پوشای حداقل عمل می کندو شامل تعیین اتصالاتی است که ضمن اتصال همه گره های شبکه به یکدیگر، مجموع هزینه ی اتصالات انتخابی کمترین مقدار باشد. در stp هیچ روش مهندسی ترافیکی برای ایجاد توازن بار وجود ندارد، که باعث توزیع یکنواخت بار و ایجاد گلوگاه به خصوص دراطراف ریشه می شود. یکی از راه حلهای این مشکل، استفاده از درخت پوشای حداقل چند معیاری است که مبتنی بر معیارهای توازن بار ایجاد شده باشد. در این پایان نامه ابتدا به معرفی پروتکلهای استاندارد درخت پوشا و درخت پوشای سریع و چگونگی عملکرد آنها در شبکه می پردازیم، سپس چندین الگوریتم مطرح در جهت بهبود توزیع بار و افزودن مهندسی ترافیک به این پروتکل را شرح می دهیم. سپس الگوریتم پیچیده ی انتخاب بهترین درخت پوشا با توجه به معیارهای مختلف از قبیل توازن بار روی سوئیچها و اتصالات و همچنین انتخاب کوتاهترین مسیر را معرفی می کنیم.در ادامه، راه کارهایی ساده وسریع جهت ایجاد درخت پوشای شبه بهینه در شبکه معرفی می گردد که منجر به متعادل سازی بار در اتصالات و سوئیچهای شبکه شده و می تواند اهداف مهندسی ترافیک را به خوبی برآورده کند. هدف از الگوریتمهای پیشنهادی یافتن درخت پوشای شبه بهینه از نظر توزیع بار در شبکه با توجه به ساختار شبکه و جریانهای ترافیکی مشتریان می باشد. این الگوریتمها در عین سادگی می توانند نتیجه ای بسیار نزدیک به بهترین درخت پوشای محاسبه شده از طریق همین معیارها ارائه کنند.