Розробка та дослідження потокової моделі безпечної маршрутизації з балансуванням навантаження

Анотація

Стаття присвячена розробці та дослідженню моделі безпечної маршрутизації з балансуванням навантаження в мережах на основі SD-WAN. Крім того, проведено аналіз результатів чисельних досліджень за допомогою Python, GEKKO Optimization Suite та NumPy. Технологічне завдання безпечної маршрутизації з балансуванням навантаження сформульовано у формі оптимізаційної задачі з квадратичним критерієм оптимальності. Така форма критерію дозволяє збалансувати частки потоків, що передаються в мережі. Результати моделювання показали, що досліджуване навантаження на канал зв’язку (а саме передана частина потоку) зменшується зі збільшенням імовірності компрометації каналу. Аналіз числових результатів виявив значення співвідношення метрик продуктивності та безпеки, коли модель найбільш чутлива до погіршення ймовірності компрометації каналу зв’язку мережі. Тобто найкраща чутливість моделі до показника мережної безпеки (імовірності компрометації) проявляється, коли співвідношення метрик продуктивності та безпеки приймає значення від 100 до 300. Тому представлена модель безпечної маршрутизації з балансуванням навантаження з адитивною метрикою, яка враховує продуктивність і безпеку мережі, дозволяє ефективніше використовувати мережні ресурси, але також враховує ймовірність компрометації каналу зв’язку під час прийняття маршрутних рішень.