Traffic polarization in networks refers to the phenomenon where traffic tends to concentrate along specific routes or edges when doing multipath routing, leading to imbalanced flow patterns. This spatial distribution of traffic can result in congested and overburdened links, while other routes remain underutilized. Such imbalanced traffic distribution can lead to network bottlenecks, reduced throughput, and compromised Quality of Service for critical applications. These issues emphasize the urgent necessity to address traffic polarization and its detrimental impact on network efficiency and resilience. In this master thesis, we introduce a novel approach to tackle the problem of hash polarization and evaluate the performance of our implementation. Perhaps influenced by the RFC 2992 document, previous works always use the whole value of the hash result to do the multipath routing decisions, and therefore try to mitigate the polarization problem by developing more functions or reusing them. However, we investigate if the polarizion issue can be solved by utilizing different parts of the hash result. In this case, the most critical problem would be how to choose the bits of the hash result for the multipath routing decisions. Unfortunately, during the experiment, we discovered that the optimal performance design is influenced by many factors in the network topology and traffic demand pattern, making it difficult to summarize a universal law. Nevertheless, our research has proposed a mechanism called “bit-awareness”, which can significantly alleviate the problem of selecting overlapping bits, and hence addresses the polarization issue. / Trafikpolarisering i nätverk hänvisar till fenomenet där trafik tenderar att koncentreras längs specifika rutter eller kanter när man gör flervägsdirigering, vilket leder till obalanserade flödesmönster. Denna rumsliga fördelning av trafik kan resultera i överbelastade och överbelastade länkar, medan andra vägar förblir underutnyttjade. Sådan obalanserad trafikdistribution kan leda till nätverksflaskhalsar, minskad genomströmning och försämrad tjänstekvalitet för kritiska applikationer. Dessa frågor betonar det akuta behovet av att ta itu med trafikpolarisering och dess skadliga inverkan på nätverkseffektivitet och motståndskraft. I denna masteruppsats introducerar vi ett nytt tillvägagångssätt för att tackla problemet med hashpolarisering och utvärdera prestandan för vår implementering. Kanske påverkat av RFC 2992-dokumentet, skulle tidigare arbeten använda hela värdet av hashresultatet för att fatta beslut om flervägsdirigering och därför försöka mildra polariseringsproblemet genom att utveckla fler funktioner eller återanvända dem. Vi undrar dock om problemet kan lösas genom att använda olika delar av hashresultatet. I det här fallet skulle det mest avgörande problemet vara hur man väljer bitarna i hashresultatet för besluten om flervägsdirigering. Tyvärr upptäckte vi under experimentet att den optimala prestandadesignen påverkas av många faktorer i nätverkstopologin och trafikefterfrågan, vilket gör det svårt att sammanfatta en universell lag. Ändå har vår forskning föreslagit en mekanism som kallas ”bit-medvetenhet”, som avsevärt kan lindra problemet med att välja överlappande bitar, och därmed adresserar polariseringsfrågan.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-338099 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Pan, Jingyi |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2023:704 |
Page generated in 0.0016 seconds