Topology design of enterprise networks.

Abstract

التصميم الطبولوجي لشبكات المؤسسات (Enterprise Networks) يعتبر من المشكلات التي لا يمكن حلها في زمن ممثل بكثيرة حدود (Hard Problem) ، لذلك نلجأ للخوارزميات التقريبية لإيجاد حلول مقبولة لهذه المشاكل . إن مشكلة التصميم الطبولوجي لشبكات المؤسسات تتضمن عدداً من الأهداف المتعارضة كتقليل التكلفة وزمن النقل في الشبكة ، وتقليل الحد الأعلى للقفزات (Hops) . بالإضافة إلى ذلك فإن هذه الأهـداف غير محدد بشكل دقيق ، وفي هذه الحالات يوفر المنطق المبهم (Fussy Logic) إطاراً رياضياً مناسباً لحل المشكلة . إن مشكلة التصميم الطبولوجي لشبكات المؤسسات تتضمن عدداً من الأهداف المتعارضة كتقليل التكلفة وزمن النقل في الشبكة ، وتقليل الحد الأعلى للقفزات (Hops) . بالإضافة إلى ذلك فإن هذه الأهداف غير محدد بشكل دقيق ، وفي هذه الحالات يوفر المنطق الميهم (Fuzzy Logic) إطاراً رياضياً مناسباً لحل المشكلة . في هذه الرسالة نقدم طريقة لحل مشكلة التصميم الطبولوجي لشبكات المؤسسات تتضمن ثلاث خطوات : توزيع القطاعات على أجهزة الشبكة ضمن نطاق محلي ، وتصميم الطبولوجية الداخلية للنطاق المحلي ، والتصميم الطبولوجي للسلسلة الفقرية (Backbone) . في الخطوة الأولى يتم تزويع القطاعات باستخدام خوارزم المسار المتزايد (Augmenting Path Algorithm) ، أما في الخطوتين الأخريين فنستخدم نهجاً يقوم على خوارزم النشوء المحاكي (Simulated Evolution Algorithm) . وتتضمن المرحلتان الرئيستان من الخوارزم المقترح - وهما التقييم والتخصيص - دوال تكلفة مبهمة (Fuzzy Cost Functions) . في هذه الرسالة تم مقارنة صور متعددة من الخوارزم باستخدام التحفيز الثابت والتحفيز المتغير في مرحلة الاختيار . كما قمنا بتضمين مرحلة التخصيص - في إحدى صور الخوارزم التي تستخدم التحفيز المتغير - دوال مبنية على البحث بطريق -------- (Tabu Search) ، ومن ثم قمنا بمقارنة هذا الخوارزم بخوارزم آخر يعتبر من أكثر الخوارزميات استخداماً في تصميم الشبكات المركزية وهو Esau-Williams Algorithm ، وقد دلت نتائج هذه المقارنة على أن أداء الخوارزم المقترح (Tabu Search allocation-based Simulated Evolution Algorithm) أفضل من أداء الخوارزم Esau-Williams Algorithm .