Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.18419/opus-3522
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dc.contributor.authorKutzleb, Andréde
dc.date.accessioned2015-03-30de
dc.date.accessioned2016-03-31T08:02:13Z-
dc.date.available2015-03-30de
dc.date.available2016-03-31T08:02:13Z-
dc.date.issued2014de
dc.identifier.other428388450de
dc.identifier.urihttp://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:93-opus-99770de
dc.identifier.urihttp://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/3539-
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.18419/opus-3522-
dc.description.abstractSoftware-defined Networking (SDN) makes it possible to build content-based routing systems which achieve line-rate performance. As recent work has shown, a content-based publish/subscribe system can be built using SDN-switches instead of software-based brokers found in traditional publish/subscribe systems to forward events. These switches provide content-based routing just like the brokers in traditional publish/subscribe systems, however, they are operating on hardware and simply forward events according to their forwarding tables. While this eliminates the need for a network of software-based brokers and results in a significant performance boost, it also requires solutions for problems not existing or already solved in broker-based publish/subscribe systems. One of these problems is the control of event rates. While content producers (publishers) in traditional publish/subscribe systems depend on brokers to forward their events, in a SDN-based system a publisher can simply publish at line-rate with no broker as intermediary to control the event rate - the switches will simply forward any event to the content consumers (subscribers) at a rate limited only by the forwarding capability of their hardware. Because of this lack of any kind of rate control, an additional mechanism is necessary in order to avoid the overload of subscribers. This thesis provides a solution to this problem by placing event caches in the network which temporarily buffer events whenever a subscriber is overloaded and retransmit them at a controlled rate once it is possible to do so without overloading the subscriber. Additionally, an algorithm for finding good positions in the network to place caches at is proposed. Evaluations of this caching mechanism show the feasibility of this approach for controlling event rates. These evaluations show that in some situations a reduction in event loss of more than 99.7\% has been achieved with the introduction of caches.en
dc.description.abstractSoftware-defined Networking (SDN) macht es möglich hochperformante, inhaltsbasierte Routingsysteme zu realisieren. Kürzlich erschienene Publikationen zeigen dass ein inhaltsbasiertes Publish/Subscribe-System implementiert werden kann, dass SDN-Switches (statt wie in traditionellen Systemen dedizierte Server, so genannte "Broker" verwendet, um Nachrichten zuzustellen. Diese Switches bewerkstelligen die inhaltsbasierte Zustellung von Nachrichten genau wie Broker, jedoch stellen sie diese Nachrichten einfach anhand ihrer Routing-Tabelleneinträge zu. Dies macht Broker überflüssig und hat eine Performanzsteigerung zur Folge, sorgt jedoch auch dafür, dass Lösungen für Probleme gefunden werden müssen, die in traditionellen Publish/Subscribe-Systemen entweder nicht vorhanden, oder auf eine Art und Weise gelöst worden sind, die sich nicht auf ein SDN-basiertes System übertragen lässt. Eines dieser Probleme ist die Flusskontrolle. Während Publisher (Nachrichtenerzeuger) in traditionellen Publish/Subscribe-Systemen ihre Nachrichten über die Broker zustellen lassen (welche den Nachrichtenfluss kontrollieren können), so können in einem SDN-basiertem System die Publisher mit beliebiger Rate Nachrichten senden - die Switches leiten die Nachrichten einfach an alle Subscriber (Nachrichteninteressenten) weiter, wobei sie nur durch die Performanz ihrer Hardware eingeschränkt werden. Mangels jedweder Flusskontrolle ist ein Mechanismus nötig, der eine Überlastung der Subscriber verhindert. Diese Arbeit stellt eine Lösung für dieses Problem vor, die die Platzierung von Caches (Speicher im Netzwerk) vorsieht, welche für den Fall, dass ein Subscriber überlastet ist, zeitlich beschränkt Nachrichten zwischenspeichern kann und diese mit einer kontrollierten Rate an die Subscriber nachsendet. Des weiteren wird ein Algorithmus vorgeschlagen, der geeignete Stellen für die Platzierung von Caches im Netzwerk ermittelt. Im Rahmen dieser Arbeit durchgeführte Evaluationen zeigen die Machbarkeit des vorgeschlagenen Caching-Mechanismus zur Flusskontrolle. In bestimmten Situationen konnte eine Reduzierung der Verlustrate um mehr als 99,7\% erreicht werden.de
dc.language.isoende
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessde
dc.subject.ddc004de
dc.titleIntegrating storage components to control event-rates in SDN-based content routing networksen
dc.typebachelorThesisde
ubs.fakultaetFakultät Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnikde
ubs.institutInstitut für Parallele und Verteilte Systemede
ubs.opusid9977de
ubs.publikation.typAbschlussarbeit (Bachelor)de
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