Açık kaynaklı SDN/NFV teknolojilerinin farklı şebeke altyapılarına uygulanarak sistem performansı üzerindeki etkisinin gözlemlenmesi
The observation of the effect on the system performance by applying open source based SDN/NFV technologies into the different network infrastructures
Yazar: MEHMET ÖZDEM
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA ALKAN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Açık kaynaklar = Open sources ; Bilgisayar ağları = Computer networks ; Telekomünikasyon ağı = Telecommunication network

Özet:
Telekom operatörlerinin yüksek trafik hacmi ile baş edebilmek için kullanmış olduğu sistemlerin tedarikçilere olan bağımlılığı gün geçtikçe artmaktadır. Bu çalışmada; söz konusu bağımlılığın olduğu üç temel konuda yenilikçi çalışmalar yapılarak tedarikçilere olan bağımlılığın önemli ölçüde azaltılması amaçlanmıştır. Bu konulardan ilki, geleneksel şebekelerde servis fonksiyon zincir yapısı kullanılarak trafik yönlendirmesi yapılabilmesi için maliyeti yüksek özel cihazlara ihtiyaç duyulmasıdır. Bu problemi çözebilmek adına bu çalışmada dinamik trafik yönetimi yapabilen servis fonksiyon zinciri platformu geliştirilerek, mobil şebeke alt yapısında test edilmiştir. İkinci konu, geleneksel pasif optik erişim sistemlerinde müşterilere servis verebilmek için kullanılmakta olan uç ve merkezi cihazların birbirine bağımlılığı olmasından dolayı bu sistemlerin aynı ağ tedarikçisinden temin edilme zorunluluğu bulunmasıdır. Bu bağımlılığı ortadan kaldırabilmek adına yazılım tanımlı ağ tabanlı geniş bant erişim teknolojisi sabit şebekeye uygulanarak test edilmiştir. Üçüncü konu ise özel cihazlar kullanılan geleneksel şebekelerde intranet servislerinin yönetiminde anlık değişen ihtiyaçlara göre bant genişliği, ağ ve erişim tanımlamalarının dinamik olarak yapılmasında problemler yaşanması olarak belirlenmiştir. Bu çalışmada söz konusu zorlukları ortadan kaldırmaya yönelik olarak, SDN tabanlı platform geliştirilmiş ve intranet şebekesinde test edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, açık kaynak kodlu SDN/NFV teknolojileri kullanılarak geliştirilen ya da uygulanan bu çözümlerin yüklü trafik altında bile kararlı olarak çalıştığı, tedarikçilere olan bağımlılığı önemli ölçüde ortadan kaldırdığı ve büyük ölçekli farklı haberleşme ağlarında kullanılabileceği değerlendirilmiştir.

Abstract:
Day by day the dependency of telecom operators to vendors increases to cope with the high traffic volume. In this study; it is aimed to significantly reduce the dependency on vendors by the application of innovative approaches on three main issues where the dependency exists. The first of these issues is the need for high-cost, vendor proprietary devices for traffic steering using the service function chain structure in legacy networks. To solve this problem, in this study, a service function chain capable of dynamic traffic steering has been developed and tested in the mobile network infrastructure. The second of these issues is the dependency in legacy passive optical fixed access networks where central and end devices must be purchased from the same vendor. To eliminate this dependency, SDN enabled broadband access technology is applied and tested on a fixed network. The third issue has been identified as problems in dynamically making bandwidth, network and access configurations according to instantly changing needs in the management of intranet services in legacy networks using vendor proprietary devices. In this study, to overcome these difficulties a SDN based platform developed and tested on the intranet network. According to the results of the comparison with legacy networks, following evaluations are made that,  developed or applied open source SDN / NFV technologies can work stably even under heavy traffic, also can significantly eliminate dependency on vendors and can be used in large-scale communication networks and can decrease maintenance and procurement costs.