МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ШВИДКОЇ ПЕРЕМАРШРУТИЗАЦІЇ З БАЛАНСУВАННЯМ НАВАНТАЖЕННЯ ТА ДИФЕРЕНЦІЙОВАНОГО ОБМЕЖЕННЯ ТРАФІКА В МЕРЕЖАХ SD-WAN

У роботі запропоновано математичну модель швидкої перемаршрутизації із забезпеченням балансування навантаження на принципах Traffic Engineering (TE) та диференційованого обмеження трафіка в територіальнорозподілених програмно-конфігурованих мережах. Основу моделі складають умови реалізації багатошляхової маршрутизації сумісно з модифікованими умовами збереження потоку, які враховують пріоритетне обмеження трафіка на границі мережі у випадку її ймовірного перевантаження, викликаного, з одного боку, зростанням навантаження, а з іншого – реалізацією схем захисту елементів мережі та її пропускної здатності в ході швидкої перемаршрутизації. Перевагою запропонованого рішення також є формулювання задачі швидкої перемаршрутизації як оптимізаційної з критерієм, який орієнтує на мінімізацію, по-перше, верхнього порогу завантаженості каналів зв’язку, що відповідає вимогам концепції TE, а, по-друге, зважених відносно пріоритету відмов в обслуговуванні потоків пакетів на границі мережі. Дослідження процесів швидкої перемаршрутизації з використанням запропонованої моделі на ряді числових прикладів підтвердило адекватність і ефективність отриманих на її основі маршрутних рішень як щодо забезпечення їх відмовостійкості та балансування навантаження, так і щодо заснованого на пріоритетах обмеження трафіка.