IPv4 ve IPv6 desteklenen yönlendirme protokollerinin performans analizi
karşılaştırılması / Performance analysis / comparison of IPv4 and IPv6 supported guidance protocols
Yazar: ERTAN KOCABAŞ
Danışman: DOÇ. DR. İLHAMİ MUHARREM ORAK
Karabük Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: Bilgisayar ağları = Computer networks ; Bilgisayarla benzetme =   ; Bilgisayarlar = Computers ; Bilgisayarlı canlandırma sistemi = Computer animation system ; Bilim = Science

Özet:
IPv4'ün mevcut ihtiyacı karşılayamaması üzerine bu sürümün güçlü yönleri korunarak, günümüz ağlarının değişen gereksinimlerini karşılamak amacıyla IPv6'ya geçiş ile birlikte pek çok yenilik getirilmiştir. İnternet ağının her geçen gün daha çok kullanıcıyı kapsaması, uygulamaların günden güne artması, her yerden erişebilirlik gibi unsurlarla yönlendirici trafiği ve yönlendirilecek paket sayısı da artmıştır. Bu nedenle günümüzde veri işleme hızı yani yönlendirmenin yapıldığı noktalarda veri paketlerinin doğru ve hızlı bir şekilde yönlendirilmesi çok büyük öneme sahiptir. Yeni protokol IPv6 ile birlikte RIPng, OSPFv3, EIGRPv6 gibi yönlendirme protokolleri de yeni özellikler kazanmış, ağ performansı için en uygun yönlendirme protokolünü seçmek kritik bir görev haline gelmiştir. Diğer taraftan ağdaki video, ses, http, veritabanı sorgusu, eposta alma/gönderne gibi işlemlerinin yanı sıra ağdaki bant genişliklerinin değişkenlik göstermesi, yönlendiriciler arasındaki bağlantıların da kopması ve tekrar bağlanması gibi herhangi bir topolojide karşılaşılabilecek  
değişiklikler de yönlendirme protokollerinin seçiminde önem arzetmektedir. Bu çalışmada uygulama bazlı ağ trafiğindeki yönlendirme protokollerinin farklı parametreleri arasında bir karşılaştırma yapılmış ve farklı yönlendirme protokolleri ile ağ üzerinde detaylı bir simülasyon çalışması yapılmıştır. Bu çalışmada IPv6 için en çok kullanılan yönlendirme protokollerinden RIPng ve OSPFv3 ile IPv4 için RIP ve OSPF yönlendirme protokolleri ele alınmıştır. Bu protokollerin video, ses, http gibi gerçek zamanlı uygulamalar için 4 farklı ağ senaryosu üzerinden performans analizi gerçekleştirilmiştir. Her bir senaryoda bağlantı kopması, bant genişliği değişimi gibi ağda meydana gelebilecek durumlar dikkate alınarak en iyi performansı gösteren yönlendirme protokolünün seçimi gerçekleştirilmiştir. Çalışmada OPNET simülasyon yazılımı kullanılmış, uygulama bazlı trafiklerin, ethernet gecikmesi, CPU gereksinimleri, video, ses ve http gecikme süreleri gibi kritik olan birçok parametre üzerinden değerlendirme yapılmıştır.

Abstract:
Since IPv4 cannot meet the current needs, many innovations have been introduced with the transition to IPv6 to meet the changing needs of today's networks while maintaining the strengths of this release. As internet network covers more and more users, and as the number of applications are increasing day by day, the factors like the accessibility from anywhere have increased the router traffic and the number of packets to be routed. For this reason, the speed of the data processing that is to say routing the data packets accurately and quickly at the point of routing has the utmost importance. With the new protocol IPv6, routing protocols such as RIPng, OSPFv3, EIGRPv6 have also gained new features, and it has become a critical task to select the most appropriate routing protocol for network performance. On the other hand, in addtion to the processes like video, audio, http, database query, sending and receiving e-mails in the network, the varying bandwidths in the network and the connection between the routers, such as disconnection and reconnection encountered  
in any topology is also important in the selection of routing protocols. In this study, a comparison was made between different parameters of routing protocols in application based network traffic and a detailed simulation study was performed on the network with different routing protocols. In this study, RIPng and OSPFv3, the most commonly used routing protocols for IPv6, and RIP and OSPF routing protocols for IPv4 are discussed. Performance analysis of these protocols was performed over 4 different network scenarios for real-time applications such as video, audio and http. In each scenario, the best performing routing protocol was selected by considering the network conditions such as disconnection and bandwidth change. In this study, OPNET simulation software is used and application-based traffic is evaluated through many critical parameters such as ethernet delay, CPU requirements, video, audio and http delay times.