طراحی و پیاده سازی مکانیزم کنترل اضافه بار پیشگیرانه در سرورهای sip

پروتکل sip، یک پروتکل سیگنالینگِ لایه کاربرد می‏باشد که برای آغاز، مدیریت و خاتمه جلساتِ صدا و تصویر توسط ietf استاندارد شده است. این پروتکل به عنوان پروتکل سیگنالینگ در ims که بستر سیگنالینگ پیشنهادی برای شبکه‏های نسل آینده است، در نظر گرفته شده است. بنابراین با توجه به استفاده وسیع از آن و وجود کاربران میلیونی در آینده نزدیک، لازم است که رفتار و کارایی سرورهای sip در حالت‏های عادی و اشباع مورد بررسی قرار گیرد. این پروتکل با توجه به امکاناتی چون متنی بودن، برقراری تماس انتها به انتها، استقلال از نوع داده انتقالی و مبتنی بر ip بودن، انتخاب مناسبی برای پروتکل سیگنالینگ جهت برقراری ارتباط بین دو کاربر شبکه ip است. اما استفاده‏ گسترده از sip باعث به وجود آمدن آسیب پذیری های بسیار این پروتکل گردیده است که در میان آن‏ها، اضافه بار می‏تواند باعث بروز مشکلات جدی برای سرورهای sip گردد. اضافه بار در sip زمانی رخ می‏دهد که یک سرور sip منابع کافی برای پردازش همه پیام‏ها را نداشته باشد. بررسی‏های مختلف نشان داده‏اند که گذردهی پروتکل sip هنگام اضافه بار به دلیل ارسال‏های مجدد جهت دستیابی به اطمینان پذیری، به شدت افت می‏کند و به عبارت دیگر این پروتکل علیرغم داشتن امکانات فراوانِ ذکر شده، فاقد مکانیزم مناسبی برای مواجهه با اضافه بار می‏باشد. وجود این چالش سبب خواهد شد که طیف وسیع کاربران شبکه نسل آینده با افت شدید کیفیت سرویس مواجه شوند. در این پایان نامه یک مکانیزم کنترل اضافه بار تطبیقیِ مبتنی بر پنجره، بر روی پروکسیِ متن باز asterisk توسعه، پیاده سازی و ارزیابی شده است. این الگوریتم، بازخورد صریحی از سرور پایین دستی دریافت نمی‏کند و سرورهای بالادستی از تعداد پیام‏های تأیید به عنوان معیاری از میزان بارِ سرور پایین دستی و همچنین تنظیم بیشینه اندازه پنجره به طور پویا، استفاده می‏کنند؛ لذا الگوریتم پیشنهادی، پیچیدگی یا پردازش اضافی را بر سرور تحت اضافه بارِ پایین دستی تحمیل نمی‏کند. با استفاده از نتایج پیاده سازی در یک بستر واقعی، نشان می‏دهیم که روش پیشنهادی ما در عمل می‏تواند باعث حفظ گذردهی در شرایط اضافه بار شود.