تطوير أداء شبكات الند للند ضمن أنظمة النشر والاشتراك

اسم الباحث: وائل عبد الكريم حبيب

المشرف : أ.د. عبد الكريم السالم

العنوان : تطوير أداء شبكات الند للند ضمن أنظمة النشر والاشتراك

العنوان باللغة الانكليزية : Developing the Performance of P2P Networks in Pub/Sub Systems

العام : 2019

القسم : الهندسة الالكترونية والاتصالات

الملخص :

يعدّ نظام النشر والاشتراك نموذج التواصل الأكثر شيوعاً في الأنظمة الموزعة على نطاق واسع، ‏إذ نشهد في أيامنا هذه انتشاراً متزايداً لاستخدام هذه الشبكات في مجموعة واسعة من التطبيقات، ‏تبدأ في مجال الصناعة، والمجالات الأكاديمية العلمية والطبية، ونشر البيانات وادارة العمليات التجارية، ‏ولا تنتهي في مجال مواقع التواصل الاجتماعي التي باتت تشغل حيزاً واسعاً من اهتمامات ‏الناس، ومن عرض حزمة الشبكة المستخدم.

تلك التفاعلات تضاعفت بشكل كبير عن الأعوام ‏الماضية، وأصبح يتم توليد مليارات الإشعارات اليومية من قبل ملايين المستخدمين على شبكات ‏التواصل الاجتماعي. مما زاد من أهمية البحث في مجال شبكات النشر والاشتراك وخاصة شبكات ‏الند للند من نواح عديدة، وأهمها سرعة نشر الأحداث للمشتركين، وتوزيع الحمل على العقد ضمن ‏الشبكة أي معامل ‏Gini Coefficient‏.‏

يمكن أن تكون أنظمة الند للند على نطاق واسع جدًا ومتضمنة ملايين العقد، تلك العقد تنضم للشبكة وتغادرها بشكل مستمر، ومن الصعوبة التعامل مع هذه الخصائص؛ إذ إن تقييم بروتوكول جديد في بيئة حقيقية، لا سيما في المراحل الأولى، كان يعدّ أمراً غير عمليّ. ومن هنا ظهرت الحاجة لوجود محاكٍ يقوم بمثل هذه الوظيفة لتسهيل دراسة ومحاكاة هذه الشبكات.

تم في هذا البحث اعتماد طريقة جديدة في اختيار العقد ضمن جدول بروتوكول ‏Vicinity‏ ، وهذه ‏الطريقة تتركز في زيادة احتمالية ضم العقدة الأبعد إلى الجدول الخاص بالناشر أكثر من العقدة القريبة.‏ وقد تم نمذجة الشبكة المقترحة والتي تقوم باستخدام بروتوكول PolderCast باستخدام برنامج PeerSim الخاص بنمذجة شبكات النشر والاشتراك ضمن بيئة eclipse البرمجية؛ بحيث تكون خدمة تسليم الحدث عبارة عن شبكة ند للند Peer-2-Peer والطريقة المُستَخدَمة لتسجيل الاشتراك معتمدة على الموضوع Topic-Based، وهذا المحاكي  simulator مفتوح المصدر يعمل ضمن بيئة Eclipse .

وقد أظهرت النتائج التجريبية تحسناً في سرعة إيصال الأحداث للمشتركين بمقدار 51.11% مقارنة بالتصميم الأصلي للبروتوكول. كما أنه تم تخفيض نسبة فقد الأحداث للعقد بمقدار 20% بالإضافة إلى العديد من التحسينات التي تندرج ضمن إطار تطوير شبكات النشر والاشتراك.

تحميل البحث