Software Defined Networking을 활용한 무선 메쉬 라우팅 성능 개선

Abstract

본 논문은 무선 메쉬 네트워크에서 발생할 수 있는 링크간의 병목 현상에 따른 네트워크 성능을 저하 시키는 문제점에 대해서 파악하고, 이를 해결하기 위해 최근 제안되고 있는 SDN(Software Defined Networking)을 적용하는 방법에 대해서 다룬다. SDN은 중앙 집중화된 컨트롤러가 네트워크 디바이스를 관리하는 중앙집중화 된 네트워킹 기법이다. SDN을 무선 메쉬 환경에 적용하기 위해 프로토콜의 재정의 하여 컨트롤러에 발생하는 패킷 오버헤드를 줄였고, 소프트웨어 기반의 스위치와 컨트롤러를 개발하여 테스트 베드를 구축 하였다. SDN에서 제고해야 하는 기본 Function의 분석을 통해 테스트베드의 동작 확인을 하였다. 무선 기반의 컨트롤러와 스위치 간의 발생하는 트래픽의 양 및 평균 동작 시간을 측정하여 SDN 적용 시 링크 내 사용 대역폭에 대해서 분석하여 일반 OpenFlow protocol 대비 높은 효율성을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 일반적으로 사용되던 Airtime cost값에 컨트롤러를 통해 네트워크 내 링크간 가용 대역폭을 고려한 라우팅 기법을 적용하여 링크 효율 상승률이 약 30%이 증가함을 확인하였다.