İnternet Servis Sağlayıcıları Arasında Hizmet Kalitesi Temelli Akıllı Yönlendirme Modeli: Yazılım Tanımlı Ağ, Blokzincir Ve Makine Öğrenmesi Teknolojilerinin Kesişimi


Karakuş M. (Yürütücü), Güler E.

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Proje Grubu: Fen ve Mühendislik
  • Projenin Yürütüldüğü Birim: Mühendislik Fakültesi
  • Başlangıç Tarihi: Şubat 2021
  • Bitiş Tarihi: Şubat 2024

Özet

Mevcut COVID-19 krizinin getirdiği video konferans araçlarındaki kullanım artışı, bu hizmetlerin sağladığı işitsel ve görsel deneyim beklentisini artırmıştır. Diğer  taraftan, bu servislerin yaşadığı hizmet kalitesi (ses, video vb.) odaklı problemler, kullanıcıların İnternet altyapı hizmetlerini satın aldıkları İnternet Servis Sağlayıcı (İSS)’lara kadar uzanmaktadır. Bu projenin amacı, kritik Yazılım Tanımlı Ağ (YTA),  Blokzincir ve Makine Öğrenmesi teknolojilerin sağladığı yeteneklerden  yararlanarak, kullanıcılardan gelen hizmet kalitesi odaklı bağlantı isteklerinin  kurulum süresini ve ağların mesaj alış-verişini azaltarak ağ ölçeklenebilirliğini  artıracak İSS’ler arası akıllı ve özgün bir yönlendirme modeli geliştirmektir. Bu  amaç doğrultusunda, önerilen proje aşağıdaki hedefleri gerçekleştirecektir:

  • Rekabet içerisinde olan İSS’ler için yönlendirme koordinasyon çerçevesi oluşturulması,
  • Blokzincir teknolojisinin âdemi merkeziyetçilik özelliklerinden yararlanarak İSS’ler için merkeziyetsiz yönlendirme yapısı kurulması,
  • Hizmet bağlantı istekleri için hizmet kalitesi sinyalizasyon mesajlarının sayısını ve akış kurma süresini azaltarak ağ ölçeklenebilirliğini artırma,
  • İSS’lerin yönlendirme hizmeti kaynaklı gizlilik kaygılarını azaltma,
  • Makine öğrenmesi destekli blokzincir teknolojisi için potansiyel uygulama ve araştırma alanı oluşturma.

Proje, konusu itibari ile hizmet kalitesi, yönlendirme, makine öğrenmesi, blokzincir ve YTA olmak üzere 5 farklı araştırma disiplinini kapsayacaktır. Önerilen modelin değerlendirilmesi için öncelikle emülasyon bazlı bir test ortamı kullanılacaktır. Bu testler proje ekibine modelin fizibilitesi ve performansı  hakkında ön değerlendirme yapma şansı sağlayarak modelin geliştirilmesi  gereken noktalarının belirlenmesine katkı yapacaktır. Sonrasında ise,  kullanılacak olan performans değerlendirme metrikleri bakımından daha gerçekçi sonuçlar elde etmek için kurulacak olan fiziksel bir sınama ortamında model test edilecektir.

Bu proje, 100/2000 Doktora programları kapsamında YÖK tarafından belirlenen  öncelikli alanlardan Ağ Teknolojileri, Blokzincir Teknolojisi ve Makine Öğrenmesi  tematik alanlarını kapsayarak, ülkemizin 2023 yılı ekonomi ve bilimdeki hedeflerinin gerçekleşmesine hizmet edecektir. Ayrıca, Ulusal Bilim ve  Teknolojileri Politikaları 2003-2023 Strateji Belgesi’ndeki “Bilgi Toplumuna Geçiş  İçin Teknolojik Altyapının Güçlendirilmesi” hedefine de hizmet etmektedir. Son olarak, 11. Kalkınma Planı’nda “Bilgi ve İletişim Teknolojileri” hedefleri arasında olan “Yüksek Hızlı Ve Kaliteli Erişim İmkânı Sunan Sabit Ve Mobil Genişbant  Altyapıları Yaygınlaştırılması” ve “Yapay zekâ teknolojilerinin üretilmesi ve kullanımının yaygınlaştırılmasına yönelik ulusal politika belirlenmesi” politikaları; projenin konusu ile örtüşmektedir.

Yaptığımız literatür taramasına göre bu projedeki çalışma; YTA ağlarında makine öğrenmesi destekli blokzincir teknolojisi kullanarak azaltılmış hesaplama ve  iletişim yükü sağlayan İSS’ler arası hizmet kalitesi odaklı trafiği yönlendirecek  kapsamlı bir yönlendirme modelini sunan literatürdeki ilk girişim olacaktır.  Projenin yaygın etkisi olarak proje kapsamında üretilecek makaleler, SCI-E olarak  taranan akademik dergilerde yayımlanacaktır.

Bu proje kariyer geliştirme potansiyeli olarak, yürütücünün bilgisayar bilimleri disiplinindeki YTA, blokzincir ve makine öğrenmesi gibi gelecek vadeden kritik  araştırma alanlarındaki yeteneklerini ve uzmanlığını geliştirecektir. Buna ek olarak, yürütücü, YTA’larda hizmet kalitesi odaklı yönlendirme için blokzincir  teknolojisini makine öğrenmesi tekniği ile destekleyerek bu alanda literatürde  uygulama yapan öncü araştırmacı olacaktır. Önerilen modelin geliştirilmesi için yapılacak olan çalışmalar; projede görev yapacak olan bir yüksek lisans bursiyerinin tezinin, bir lisans bursiyerininde lisans bitirme projesinin ana  gövdelerini oluşturarak yürütücünün öğrenci danışmanlığı noktasında tecrübe  kazanmasına katkı yapacaktır.