Comunicação entre elementos da rede numa gestão autonómica

Mestrado em Engenharia Electrónica e TelecomunicaçõesCom o aumento da dimensão, complexidade e dinamismo das redes de próxima geração, os protocolos de gestão tradicionais tornar-se-ão ineficientes devido às suas características centralizadas e limitações em termos de escalabilidade. É neste ponto que surge a necessidade de criar diferentes soluções de gestão de rede que respondam a requisitos como a automatização da resposta às alterações nas condições do meio, a optimização de recursos, a adaptabilidade às mudanças de topologia, a escalabilidade e a eficiência de processos. Como resposta às necessidades apresentadas surge o paradigma de In- Network Management (INM) cuja ideia principal é inserir nas várias entidades que compõem a rede, capacidades e funcionalidades de forma a que estas se tornem autónomas e a gestão da rede deixe de depender de entidades agregadoras externas/servidores. Isto implica um nível elevado de automatização, sincronismo e actualização da informação entre os vários elementos, podendo facilmente conduzir a um forte aumento do overhead. É no contexto do paradigma de INM que a presente dissertação se insere, na qual são propostos vários mecanismos de interacção entre entidades, de modo a incluir processos de comunicação cooperativa. De modo sucinto, ao nível das redes com fios, é testado um protocolo de descoberta, baseado na estratégia Hide & Seek. Ao nível das redes sem fios, usando como base o protocolo 802.11 MAC, são propostos mecanismos de comunicação entre entidades e um critério de classificação baseado em relações sociais entre nós (métrica social). As soluções apresentadas são avaliadas segundo diferentes parâmetros, em cenários com e sem fios. Os cenários de redes com fios foram avaliados numa testbed virtual, ao nível do overhead de mensagens e do tempo de convergência da informação do protocolo de descoberta desenvolvido, tendo sido ainda elaborada uma análise comparativa com outros protocolos. Nos cenários de redes sem fios implementados no simulador NS-3, analisou-se o impacto ao nível de alguns parâmetros de nível MAC. É objectivo futuro a avaliação do impacto ao nível da camada IP.With the increasing size, complexity and dynamism of next generation networks, the traditional management protocols will become highly inefficient due to their centralizing characteristics and limitations in terms of scalability. This is the point where the need to create different network management solutions that answer to requirements such as automation of the response to changes in environmental conditions, resource optimization, adaptability to topology changes, scalability and efficiency. In response to the needs presented, the In-Network Management (INM) paradigm arises, whose main idea is to place capabilities and features into the various entities that comprise the network, so that they become autonomous and network management no longer rely on external servers. This implies a high level of automation, synchronization and update of the information among all elements, which can easily lead to a high increase in overhead. This Master's Thesis works in part of the architecture proposed by the INM paradigm, in the proposed mechanisms of interaction between entities in order to enable the overall process of cooperative communication. Briefly, in the wired networks, we propose a discovery protocol, based on the Hide & Seek strategy. In terms of wireless networks, using the 802.11 MAC protocol as base, we propose mechanisms for communication between entities and a social based classification criterion (social metric). The presented solutions are evaluated according to different parameters, in wired and wireless scenarios. In wired scenarios, the discovery protocol developed was evaluated in terms of messages overhead and convergence time on a virtual testbed, and it was also performed a comparative analysis with other protocols. The wireless scenario was implemented in the NS-3 simulator with an analysis of the impact on some MAC level parameters. It is also a future goal the evaluation of the impact on IP layer parameters