Farklı MTU koşulları altında lag mimarileri üzerinde VPN protokollerinin performans analizi

Bu tezde, günümüz ağ güvenliği ihtiyaçlarını karşılayan VPN teknolojilerinden WireGuard ve IPsec protokolleri, farklı Maksimum Aktarım Birimi (MTU) boyutları ve bağlantı birleştirme (LAG) mimarileri altında performans açısından karşılaştırılmıştır. Round-Robin, 802.3ad, tek arayüz/tek tünel, çift arayüz/çift tünel gibi çeşitli yapılandırmalar kullanılarak gerçekleştirilen testlerde; veri iletim hızı (throughput), paket gönderim hızı (PPS), işlemci kullanımı ve iletim verimliliği gibi metrikler değerlendirilmiştir. Testler, çok çekirdekli Intel tabanlı bir cihazda, iPerf3 aracıyla hem tekli hem de 20 paralel oturumla, 450 ila 9200 bayt arası beş farklı MTU değeriyle uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, WireGuard özellikle yüksek MTU konfigürasyonlarında IPsec'e kıyasla daha yüksek performans ve daha düşük CPU kullanımı sağlamaktadır. Round-Robin yöntemi yüksek PPS sunarken işlemci yükünü artırmış, 802.3ad ise çekirdek kullanımı açısından daha dengeli ancak biraz daha düşük veri iletimi sunmuştur. Özellikle çift arayüzlü ve yüksek MTU'lu yapılarda WireGuard ile en verimli sonuçlar elde edilmiştir. Son olarak, throughput, MTU, CPU yükü ve şifreleme maliyeti gibi faktörler arasında ilişki kuran matematiksel bir model önerilmiş ve bu modelin, kaynakları sınırlı ağ cihazlarında optimum VPN mimarisi tasarımı için kullanılabileceği belirtilmiştir.