ارايه يك الگوريتم كارا و امن مسيريابي در شبكه‌هاي مبتني بر نام‌گذاري داده

Providing an effective and safe algorithm of the routing in Named Data Networking

شبكه‌هاي مبتني بر نام‌گذاري داده (NDN) به‌تازگي به‌عنوان يك معماري نوين براي اينترنت معرفي گرديده است. به‌كارگيري نام‌گذاري داده به‌جاي نگاشت موقعيت، موجب برپايي دگرگوني در مبناي كار شبكه‌ها مي‌گردد و واسپاري داده‌ها به مقصد، با بازبيني نام هر داده صورت مي‌گيرد. در اين مقاله بر روي يك ويژگي منحصربه‌فرد موجود در معماري شبكه‌هاي NDN تمركز مي‌شود: ارايه يك الگوريتم امن و كارا در مسيريابي شبكه‏هاي مبتني بر نام‏گذاري داده. يك روش پيشنهادي محدود كردن تعداد بسته‌هاي علاقه‌مندي در هر واسط است، به‌طوري‌كه حداكثر تعداد بسته‌هاي علاقه‏مندي در حال انتظار در هر واسط تعيين گردد. بهبود انجام‌شده بر روي الگوريتم بهترين مسير NDN (NBR)، تحت عنوان بهترين مسير NDN اصلاحي (MNBR) نام‌گذاري مي‌شود و همگام با طرح هدايت هوشمند و در دو فاز مجزا تقسيم‌بندي مي‌گردد: فاز اول استفاده از يك عامل به‌منظور افزايش نرخ محدوديت بسته‌هاي علاقه‌مندي در شرايط عدم وجود ازدحام است كه منجر به گذردهي بيشتر و كاهش تأخير در ارسال و استفاده بهتر از ترافيك و منابع موجود در شبكه مي‏گردد و فاز دوم استفاده از يك عامل ديگر به‌منظور كاهش نرخ محدوديت بسته‌هاي علاقه‌مندي در شرايط تشخيص ازدحام و يا حمله‏هايي همانند انكار سرويس، سياه‏چاله و يا حملات ربودن پيشوند است كه منجر به افزايش امنيت مسيريابي و كاهش ترافيك جريان و ميزان از دست رفتن بسته‏ها مي‌گردد. نتايج شبيه‌سازي در شبيه‌ساز ndnSIM، كارايي اين مكانيسم را در تطبيق با نرخ ترافيك موجود در جريان شبكه،‌ به‌صورت گام به گام نشان مي‌دهد. در تركيب MNBR با هدايت هوشمند، شبكه قادر به استفاده از منابع موجود با بهره‌وري و گذردهي بيشتر و تأخير كمتر نسبت به NBR، خواهد بود.

Named Data Networking (NDN) is a recently proposed new Internet architecture.By naming data instead of locations, it changes the very basic network service abstraction from “delivering packets to given destinations” to “retrieving data of given names.” This fundamental change creates an abundance of new opportunities as well as many intellectual challenges in application development, network routing and forwarding, communication security and privacy. The focus of this Paper is a unique feature introduced by NDN: its adaptive forwarding plane. Communication in NDN is done by exchanges of Interest and Data packets. Consumers send Interest packets to request desired Data, routers forward them based on data names, and producers answer with Data packets, which take the same path of Interests but in reverse direction. During this process, routers maintain state information of pending Interests. This state information, coupled with the symmetric exchange of Interest and Data, enables NDN routers to detect loops, observe data retrieval performance, and explore multiple forwarding paths, all at the forwarding plane. Since NDN is still in its early stage, however, none of these powerful features has been systematically designed, evaluated, or explored. In this Paper, is presented a concrete design of NDN’s forwarding plane to make the network resilient and efficient. First, is designed the basic adaptation mechanism (NBR) and evaluate its effectiveness in circumventing prefix hijack attacks, also is shown that a resilient forwarding plane makes routing more stable and more scalable. Second is designed a mechanism (MNBR), Improving performance and security of routing in Named Data Networking with improping Interest Limiting, to adapt traffic rate in a hop-by-hop and multipath fashion, which is effective even with a large number of flows in a large network topology performs better.