İki yönlü aktif ölçüm protokolü (Twamp) kullanarak ip ağların performans analizi
Performance analysis of ip networks using two-way active measurement protocol (Twamp)
Yazar: KAHRAMAN ZAİM
Danışman: YRD. DOÇ. DR. CEMAL KOÇAK
Gazi Üniversitesi / Bilişim Enstitüsü / Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Gelişen internet altyapısının sunduğu hizmetler ile birlikte IP (Internet Protocol) ağlarda gerçek zamanlı multimedya uygulamalarının kullanımı da sürekli artmaktadır. Gerçek zamanlı ses ve görüntü hizmetlerinin kullanıcıların beklentilerini karşılaması açısından hizmet kalitesinin sağlanması servis sağlayıcılar için önem arz etmektedir. Bu nedenle servis sağlayıcıların sunduğu hizmetlerde ağın gecikme, jitter ve paket kaybı gibi servis kalitesi (QoS – Quality of Service) parametrelerinin doğru ve hassas bir şekilde ölçümlerinin yapılması gerekmektedir. Belirtilen parametreleri ölçmek için yaygın olarak kullanılan ICMP (Ping) protokolü istenilen derecede doğru ve hassas sonuçlar vermemektedir. Bu amaçla bu çalışmada, IP ağı QoS parametrelerinin ölçülmesi için İki Yönlü Aktif Ölçüm Protokolünün (Two-Way Active Measurement Protocol-TWAMP) kullanılması önerilmektedir. RFC5357 standardında tanımlı olan TWAMP, internet servis sağlayıcıların IP ağ altyapısındaki performans metrik ölçülebilirliğini tam anlamıyla sağlayan en son yöntemdir. Aktif ölçüm metoduna göre iki uç düğüm arasındaki gidiş-dönüş gecikmesi (Round Trip Delay - RTD), jitter ve paket kaybı parametreleri TWAMP, TWAMP-Light ve ICMP (Ping) protokolleri ile ölçülmüş ve değerler karşılaştırılarak analizleri yapılmıştır. Ayrıca olası bir link saturasyon durumunda protokollerin ölçüm hassasiyetinin gözlemlenmesi amacıyla da aynı topolojideki linklerden bir tanesi sature edilmiş ve protokollere göre testler gerçekleştirilmiştir. Gerçek zamanlı yapılan test çalışmaları sonucunda multimedya haberleşmesi için önerilen TWAMP ve TWAMP-Light protokollerinin servis sağlayıcıların hizmet kalitesini ölçmede uygun bir yöntem olduğunu göstermiştir.

Abstract:
In addition to the services provided by the emerging Internet infrastructure, the use of real-time multimedia applications in IP (Internet Protocol) networks is constantly increasing. Providing Quality of Service (QoS) is important for service providers in terms of real-time voice and video services to meet users' expectations. For this reason, accurate and precise measurements of quality of service parameters such as network latency, jitter and packet loss have to be made in the services provided by the service providers. The widely used ICMP (Ping) protocol to measure the specified parameters does not give accurate and precise results at the desired level. For this purpose, it is proposed to use the Two-Way Active Measurement Protocol (TWAMP) for measuring the IP network QoS parameters. Defined in the RFC5357 standard, TWAMP is the ultimate way to fully measure the performance metrics of Internet service providers in the IP network infrastructure. Round Trip Delay (RTD), jitter and packet loss parameters measured with TWAMP, TWAMP-Light and ICMP (Ping) protocols according to the active measurement method and the values were compared and analyzed. In addition, one of the links in the same topology was saturated and tested according to the protocols in order to observe the measurement accuracy of the protocols in case of a possible link saturation. Real-time testing has shown that the TWAMP and TWAMP-Light protocols recommended for multimedia communications are convenient ways of measuring the service quality of service providers.