Estratègies de millora del rendiment del sistema Wi-Fi actual i futur

[ANGLÈS] When we refer to wireless communications, Wi-Fi quickly comes to our minds despite that the first Wi-Fi standard appeared over 15 years ago. In these 15 years, the standard has evolved a lot, bringing high throughput communications, QoS support, and many other features that granted Wi-Fi a wide footprint. Today, operators and network equipment vendors see Wi-Fi as part of a bigger picture, a powerful and robust Quality of Service (QoS) oriented network. Unfortunately, despite of the QoS benefits introduced in Wi-Fi by the 802.11e amendment, these improvements are not enough when combined with the aggregation mechanisms brought by the 802.11n High Throughput amendment. This lack of performance is where our thesis' study is focused and so we try to improve the throughput and delay presented by Wi-Fi QoS-enabled networks by introducing a Smart Aggregation mechanism. As described in this thesis, our Smart Aggregation mechanism serves not only as an improvement to the Wi-Fi MAC layer but also works as an adaptive mechanism for a set of aggregation features. In our implementation, it is proven that the proposed Smart Aggregation solution improves the MAC layer performance under certain conditions, while it does not degrade the performance of Wi-Fi 802.11e stations in the rest of the situations. In other words, we have demonstrated that in a large deployment of Wi-Fi networks we may actually improve the Best Effort goodput almost a 250% while barely affecting the goodput for the other access categories when compared to the 802.11e standard compliant stations.[CASTELLÀ] Cuando nos referimos a las comunicaciones inalámbricas, Wi-Fi llega rápidamente a nuestras mentes, a pesar de que el primer estándar Wi-Fi apareció hace 15 años. En estos 15 años, el estándar ha evolucionado mucho, dando soporte a comunicaciones de alto rendimiento, soporte QoS, y muchas otras características que han hecho que el sistema Wi-Fi deje huella. Hoy en día, los operadores y proveedores de equipos de red Wi-Fi ven el sistema como una potente y robusta red orientada a dar calidad de servicio (QoS). Desafortunadamente, a pesar de los beneficios introducidos por la QoS en Wi-Fi gracias a la corrección 802.11e, estas mejoras no son suficientes cuando se combina con el mecanismo de agregación presentado por la corrección 802.11n. Esta falta de rendimiento es donde centramos el estudio de nuestra tesis, para intentar mejorar el rendimiento y la demora presentada por Wi-Fi cuando la QoS está presente, y lo hacemos mediante la introducción de un mecanismo de agregación inteligente. Como se ha descrito en esta tesis, nuestro mecanismo de agregación inteligente no sólo es una mejora de la capa MAC de Wi-Fi, sino que también funciona como un mecanismo adaptativo para un conjunto de características de agregación. En nuestra implementación, se demuestra que nuestro mecanismo mejora el rendimiento de la capa MAC en determinadas condiciones, mientras que no degrada el rendimiento de estaciones 802.11e en el resto de situaciones. En otras palabras, hemos demostrado que en un gran despliegue de redes Wi-Fi, mejoramos el rendimiento del tráfico de tipo Best Effort casi un 250% sin afectar a penas el resto de categorías, en comparación con las estaciones estándar.[CATALÀ] Quan ens referim a les comunicacions inalàmbriques, Wi-Fi arriba ràpidament a les nostres ments, tot i que el primer estàndard Wi-Fi va aparèixer fa 15 anys. En aquests 15 anys, l'estàndard ha evolucionat molt, donant suport a comunicacions d'alt rendiment, suport QoS, i moltes altres característiques que han fet que el sistema Wi-Fi deixi empremta. Avui dia els operadors i proveïdors d'equips de xarxa Wi-Fi veuen el sistema com una potent i robusta xarxa orientada a donar qualitat de servei (QoS). Desafortunadament, tot i els beneficis introduïts per la QoS en Wi-Fi gràcies a la correcció 802.11e, aquestes millores no són suficients quan es combina amb el mecanisme d'agregació presentat per la correcció 802.11n. Aquesta falta de rendiment és on centrem l'estudi de la nostra tesi, per intentar millorar el rendiment i la demora presentada per Wi-Fi quan la QoS és present, i ho fem mitjançant la introducció d'un mecanisme d'agregació intel·ligent. Com s'ha descrit en aquesta tesi, el nostre mecanisme d'agregació intel·ligent no només és una millora de la capa MAC de Wi-Fi, sinó que també funciona com un mecanisme adaptatiu per a un conjunt de característiques d'agregació. En la nostra implementació, es demostra que el nostre mecanisme millora el rendiment de la capa MAC en determinades condicions, mentre que no degrada el rendiment d'estacions 802.11e en la resta de situacions. En altres paraules, hem demostrat que en un gran desplegament de xarxes Wi-Fi, millorem el rendiment del trànsit de tipus Best Effort gairebé un 250% sense afectar a penes la resta de categories, en comparació amb les estacions estàndard

Estratègies de millora del rendiment del sistema Wi-Fi actual i futur

[ANGLÈS] When we refer to wireless communications, Wi-Fi quickly comes to our minds despite that the first Wi-Fi standard appeared over 15 years ago. In these 15 years, the standard has evolved a lot, bringing high throughput communications, QoS support, and many other features that granted Wi-Fi a wide footprint. Today, operators and network equipment vendors see Wi-Fi as part of a bigger picture, a powerful and robust Quality of Service (QoS) oriented network. Unfortunately, despite of the QoS benefits introduced in Wi-Fi by the 802.11e amendment, these improvements are not enough when combined with the aggregation mechanisms brought by the 802.11n High Throughput amendment. This lack of performance is where our thesis' study is focused and so we try to improve the throughput and delay presented by Wi-Fi QoS-enabled networks by introducing a Smart Aggregation mechanism. As described in this thesis, our Smart Aggregation mechanism serves not only as an improvement to the Wi-Fi MAC layer but also works as an adaptive mechanism for a set of aggregation features. In our implementation, it is proven that the proposed Smart Aggregation solution improves the MAC layer performance under certain conditions, while it does not degrade the performance of Wi-Fi 802.11e stations in the rest of the situations. In other words, we have demonstrated that in a large deployment of Wi-Fi networks we may actually improve the Best Effort goodput almost a 250% while barely affecting the goodput for the other access categories when compared to the 802.11e standard compliant stations.[CASTELLÀ] Cuando nos referimos a las comunicaciones inalámbricas, Wi-Fi llega rápidamente a nuestras mentes, a pesar de que el primer estándar Wi-Fi apareció hace 15 años. En estos 15 años, el estándar ha evolucionado mucho, dando soporte a comunicaciones de alto rendimiento, soporte QoS, y muchas otras características que han hecho que el sistema Wi-Fi deje huella. Hoy en día, los operadores y proveedores de equipos de red Wi-Fi ven el sistema como una potente y robusta red orientada a dar calidad de servicio (QoS). Desafortunadamente, a pesar de los beneficios introducidos por la QoS en Wi-Fi gracias a la corrección 802.11e, estas mejoras no son suficientes cuando se combina con el mecanismo de agregación presentado por la corrección 802.11n. Esta falta de rendimiento es donde centramos el estudio de nuestra tesis, para intentar mejorar el rendimiento y la demora presentada por Wi-Fi cuando la QoS está presente, y lo hacemos mediante la introducción de un mecanismo de agregación inteligente. Como se ha descrito en esta tesis, nuestro mecanismo de agregación inteligente no sólo es una mejora de la capa MAC de Wi-Fi, sino que también funciona como un mecanismo adaptativo para un conjunto de características de agregación. En nuestra implementación, se demuestra que nuestro mecanismo mejora el rendimiento de la capa MAC en determinadas condiciones, mientras que no degrada el rendimiento de estaciones 802.11e en el resto de situaciones. En otras palabras, hemos demostrado que en un gran despliegue de redes Wi-Fi, mejoramos el rendimiento del tráfico de tipo Best Effort casi un 250% sin afectar a penas el resto de categorías, en comparación con las estaciones estándar.[CATALÀ] Quan ens referim a les comunicacions inalàmbriques, Wi-Fi arriba ràpidament a les nostres ments, tot i que el primer estàndard Wi-Fi va aparèixer fa 15 anys. En aquests 15 anys, l'estàndard ha evolucionat molt, donant suport a comunicacions d'alt rendiment, suport QoS, i moltes altres característiques que han fet que el sistema Wi-Fi deixi empremta. Avui dia els operadors i proveïdors d'equips de xarxa Wi-Fi veuen el sistema com una potent i robusta xarxa orientada a donar qualitat de servei (QoS). Desafortunadament, tot i els beneficis introduïts per la QoS en Wi-Fi gràcies a la correcció 802.11e, aquestes millores no són suficients quan es combina amb el mecanisme d'agregació presentat per la correcció 802.11n. Aquesta falta de rendiment és on centrem l'estudi de la nostra tesi, per intentar millorar el rendiment i la demora presentada per Wi-Fi quan la QoS és present, i ho fem mitjançant la introducció d'un mecanisme d'agregació intel·ligent. Com s'ha descrit en aquesta tesi, el nostre mecanisme d'agregació intel·ligent no només és una millora de la capa MAC de Wi-Fi, sinó que també funciona com un mecanisme adaptatiu per a un conjunt de característiques d'agregació. En la nostra implementació, es demostra que el nostre mecanisme millora el rendiment de la capa MAC en determinades condicions, mentre que no degrada el rendiment d'estacions 802.11e en la resta de situacions. En altres paraules, hem demostrat que en un gran desplegament de xarxes Wi-Fi, millorem el rendiment del trànsit de tipus Best Effort gairebé un 250% sense afectar a penes la resta de categories, en comparació amb les estacions estàndard