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Redes em malha virtuais para optimização de conectividade
Mestrado em Engenharia Electrónica e TelecomunicaçõesActualmente, os utilizadores têm necessidades muito distintas, assim
como os serviços a que acedem. Essas necessidades são constituídas
por vários parâmetros, que se designam por contexto do utilizador e
dos seus serviços, tais como, padrões de mobilidade, requisitos de
qualidade de serviço, disponibilidade, confiança, segurança, custo, etc.
A dissertação apresentada encontra-se no âmbito de um nova
abordagem de rede que permite ter redes em malha sem fios muito
adaptativas através do suporte de várias redes lógicas construídas
sobre a mesma rede física. Nesta abordagem as redes em malha sem
fios são virtualizadas, e cada rede virtual é específica para diferentes
características de contexto mapeadas em níveis. De entre diversos
desafios associados a esta nova abordagem, esta dissertação propõese
a simular os seguintes mecanismos: i) configuração/mapeamento
dos recursos/topologias de cada rede virtual, de acordo com as
características de contexto dos utilizadores e aplicações a que se
destinam; ii) associação de um determinado utilizador à rede virtual
mais apropriada, introduzindo mecanismos de comparação entre o
contexto do utilizador e as características das redes virtuais; iii) procura
de um ponto de ligação à rede virtual através de mecanismos de
descoberta locais ou globais (distribuídos), que envolvem diferentes
mecanismos para mapeamento da informação de contexto nos
elementos de rede.
De forma a implementar a proposta apresentada recorreu-se ao
simulador de redes NS-2. Os resultados da avaliação do desempenho
da rede foram obtidos usando diferentes cenários com a variação de
diferentes parâmetros, tais como o número de redes virtuais e de
utilizadores, o tamanho da rede física e das redes virtuais, os padrões
de mobilidade e o tipo de tráfego dos utilizadores. Através das
simulações efectuadas é possível concluir que aplicando a solução
proposta, são fornecidos diferentes serviços aos utilizadores mediante
os seus requisitos de contexto, sem que haja impacto significativo no
desempenho da rede.Currently, users have different needs, as well as the services they
access. These needs consist of various parameters designated by the
user’s context and its services, such as mobility patterns, requirements
of quality of service, availability, reliability, safety, cost, etc.
This Thesis is in the scope of a new network approach that allows
wireless mesh networks to be very adaptive through the support of
multiple logical networks built on the same physical network. In this
approach the wireless mesh networks are virtualized, and each virtual
network is specific to different context requirements that are mapped in
levels. Among the various challenges associated with this new
approach, this dissertation proposes to simulate the following
mechanisms: i) configuration/mapping of resources/topologies for each
virtual network, according to the characteristics of the context of its
users and applications; ii) association of a particular user to the most
appropriate virtual network, introducing mechanisms to compare the
user’s context against the characteristics of virtual networks; iii)
searching for a connection point to the virtual network through
mechanisms for local or global (distributed) discovery, which involves
different mechanisms for context information mapping in network
elements.
In order to implement this architecture, the network simulator NS-2 was
used. The evaluation results of the network performance were obtained
using different scenarios with the variation of different parameters, such
as the number of virtual networks and users, the WMN size and the size
of the virtual networks, mobility patterns and traffic of the users. Through
the implemented simulation setup, it is possible to conclude that with the
deployment of the proposed solution, different services are provided to
users without a significant impact on the network performance