Rýchle zotavenie siete v SDN (Software-Defined Networking)
Školitel
doc. Ing. Jozef Papán, PhD.
Študijný program
Aplikovaná informatika
Študijný odbor
Informatika
Detailnejší opis problému
Software-Defined Networking (SDN) prináša flexibilitu a dynamické riadenie sieťových zdrojov, no zároveň vytvára nové výzvy v oblasti odolnosti voči zlyhaniam. Rýchle zotavenie siete po výpadku je kľúčovým faktorom pre zaručenie vysokej dostupnosti a spoľahlivosti v moderných sieťových infraštruktúrach. Cieľom tejto dizertačnej práce je navrhnúť a optimalizovať mechanizmy na detekciu zlyhaní a efektívnu rekonfiguráciu SDN sietí s cieľom minimalizovať výpadky a latenciu pri obnove konektivity. Práca sa zameria na využitie pokročilých algoritmov smerovania, heuristických metód a umelej inteligencie na rýchlu reakciu na zlyhania sietí. Skúmané budú aj metódy prediktívnej analýzy a autonómneho rozhodovania kontrolnej vrstvy SDN pri výbere optimálnych alternatívnych ciest. Hlavné výskumné otázky: Aké mechanizmy detekcie zlyhania môžu zabezpečiť najrýchlejšiu reakciu v SDN sieťach? Ako môže umelá inteligencia a strojové učenie pomôcť pri predikcii a prevencii zlyhaní v SDN? Aké optimalizačné techniky je možné použiť na minimalizáciu latencie pri rekonfigurácii siete? Aký je vplyv redundancie a dynamického prepočítavania ciest na výkon a stabilitu siete?
Predpokladaný vedecký prínos (algoritmy, metodológie, ...)
Očakávané prínosy: -Zníženie času zotavenia siete po zlyhaní. -Efektívnejšie využitie sieťových zdrojov pri rekonfigurácii trás. -Zvýšenie spoľahlivosti SDN prostredí prostredníctvom prediktívnych mechanizmov.
Odporučány postup vedeckého bádania
Metodológia: -Analýza existujúcich mechanizmov zotavenia v SDN a identifikácia ich obmedzení. -Implementácia a testovanie rôznych algoritmov detekcie a rekonfigurácie v emulovaných SDN prostrediach (napr. Mininet, ONOS, OpenDaylight). -Porovnanie tradičných metód (napr. Fast Reroute, MPLS) s AI-driven riešeniami na základe metriky zotavenia, latencie a sieťového výkonu. -Vývoj inteligentného systému na predikciu zlyhaní a autonómne riadenie procesu obnovy.
Druh výskumu
aplikovaný výskum a experimentálny vývoj
Výskumná úloha, ktorej súčasťou bude riešená téma
Projekty KEGA 004ŽU-4/2024 (školitel je vedúci projektu), VEGA 1/0316/24 (školitel je vedúci projektu) - Rýchle zotavenie siete
Doterajšie výsledky riešenia na školiacom pracovisku, vrátane odkazov na dostupné zdroje
- Pokročilé techniky zotavenia siete [print] : habilitačná práca / Jozef Papán. - 1. vyd. - Žilina : Žilinská univerzita v Žiline, 2019. - 105 s. [print] - Spôsob prístupu: https://opac.crzp.sk/?fn=detailBiblioForm&sid=702847CDD3538CD4853CAB630BF6 - Rýchle zotavenie siete [dizertačná práca] / Jozef Papán. - Žilinská univerzita v Žiline, Fakulta riadenia a informatiky, Katedra informačných sietí; obháj. 25.08.2015. - ČVO 9.2.9 Aplikovaná informatika. - Žilina : [s.n.], 2015. - 114 s. : obr., tab., príl. + 1CD-ROM + Autoref. -https://ieeexplore.ieee.org/author/38547911900 -https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=55560792500&origin=resultslist -https://www.webofscience.com/wos/author/record/34250637
V prípade otázok sa obráťte na vedúceho témy:
Jozef.Papan@fri.uniza.sk