Cost-effective and ddos-aware network function sharing models for next-generation networks
Yeni nesil haberleşme ağları için maliyet etkin ve hizmet reddi saldırılarına duyarlı ağ fonksiyonu paylaşım modelleri
- Tez No: 929892
- Danışmanlar: PROF. DR. FATİH ALAGÖZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yeni nesil ağlar, çeşitli hizmet gereksinimlerini karşılamak üzere başkalaşır- ken, kaynak verimliliği ve sürdürülebilirlik önemli hale gelmiştir. Ağ Fonksiyonu (NF) paylaşımı, kaynakların kullanımını maksimize ederek maliyet etkin kaynak tahsisi sağlamak için umut verici bir yaklaşım olarak ortaya çıkmıştır. Ancak, NF paylaşımı ile birlikte hizmet kalitesi devamlılığını sağlamak ve güvenlik açıklarıyla başa çıkmak, kritik bir konu olmaya devam etmektedir. Bu tez, maliyet etkinliği ile servis kalitesi ve güvenlik arasındaki dengeyi gözeterek, yeni nesil ağlar için NF paylaşımını optimize etmeyi amaçlayan bir çerçeve sunmaktadır. Öncelikle, maliyet etkin sezgisel yaklaşımlar kümesi olan CNFSH'yi ve buna ek olarak gecikmeye duyarlı bir sezgisel yaklaşım olan D-CNFSH'yi öneriyoruz. Bu şekilde, NF paylaşımını etkinleştirerek kullanılmayan kaynakları en aza indiren, operasyonel maliyetleri azaltan ve çevre dostu ağ uygulamalarını destekleyen yöntemleri, öncelik duyarlı bir yük dengeleyici yoluyla hizmet kalitesinin devamını sağlayarak sunuyoruz. Yeni bir metrik olarak önerilen, kullanılmayan kaynakların tahsis edilen tüm kaynaklara oranı, bu yaklaşımın verimliliğini gösterir. Sonuçlar, paylaşımsız yöntemlerde %30 civarında olan kullanılmayan kaynak oranının, D-CNFSH ile %0.4'ün altına düştüğünü ortaya koymaktadır. Tez, aynı zamanda NF paylaşımının güvenlik endişelerini ele alır ve SliceScore adlı, hizmet reddi (DDoS) saldırıları için NF paylaşımına duyarlı bir filtreleme mekanizması önerir. Simülasyonlar, SliceScore'un, dilime özgü bilgilerin kullanılmasıyla savunma stratejilerini güçlendirerek geleneksel filtreleme yöntemlerinden daha iyi performans gösterdiğini ortaya koymaktadır. Bu katkılar, yeni nesil haberleşme sistemlerinde sürdürülebilir ve güvenli iletişim tasarımı için bir temel sağlamakta ve daha etkin yöntemlerin geliştirilmesi için ön ayak olmaktadır.
Özet (Çeviri)
As next-generation communication networks evolve to meet increasingly diverse service requirements, optimizing resource efficiency and ensuring sustain- ability have become paramount. Network Function (NF) sharing has emerged as a promising solution for achieving both environmentally friendly and cost- effective resource allocation by maximizing resource utilization. However, main- taining Quality of Service (QoS) continuity and addressing security vulnerabilities together with NF sharing remain significant challenges. This thesis introduces a framework to optimize NF sharing for next-generation networks, with a focus on balancing cost efficiency with QoS and security. We propose a set of cost-efficient heuristics, CNFSH, along with its delay-aware version, D-CNFSH, to effectively manage the allocation and sharing of NFs. By prioritizing NF sharing, our ap- proach significantly reduces underutilized resources, lowers operational costs, and supports green network initiatives, all while ensuring QoS continuity through the use of a priority-aware load balancer (LB). A novel metric, the ratio of underuti- lized to allocated resources, demonstrates the effectiveness of this method, with results showing underutilization reduced from around 30% in NoShare schemes to less than 0.4% with D-CNFSH. Additionally, the thesis addresses the security concerns associated with NF sharing by introducing SliceScore, an NF sharing- aware DDoS filtering mechanism designed to mitigate resource exhaustion threats. Simulations indicate that SliceScore outperforms traditional filtering methods by leveraging slice-specific insights to enhance defense strategies. These contributions lay the foundation for designing sustainable, secure, and cost-efficient communi- cation networks in next-generation systems and pave the way for further research in the area.
Benzer Tezler
- Otel işletmelerinde yiyecek ve içecek maliyet kontrolu
Başlık çevirisi yok
NÜKHET SALTOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
TurizmGazi ÜniversitesiTurizm İşletmeciliği ve Otelcilik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELİM BEKÇİOĞLU
- Otel işletmelerinde maliyetlerin karlılık açısından değerlendirilmesi ve uygulama örneği
Başlık çevirisi yok
ZEKERİYA SÜMERKAN
- Izgara ve altlık üstünde barındırılan ile de france X kıvırcık (Fl) ve merinos kuzularının entansif besideki performansları
Başlık çevirisi yok
ÜMRAN ŞAHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Veteriner HekimliğiUludağ ÜniversitesiZootekni Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDOĞAN TUNCEL
- Yenileme yatırımları
Başlık çevirisi yok
OSMAN NURİ FİLİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
İşletmeGazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN OKKA