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Tipo: Dissertação
Título: Um framework para controle de admissão utilizando o método de diversidade de caminhos em um ambiente DiffServ
Título(s) alternativo(s): A framework for admission control based on path diversity in a DiffServ environment
Autor(es): Mognatto Junior, Estevão Oscar
Primeiro Orientador: Goulart, Carlos de Castro
Primeiro coorientador: Oliveira, Alcione de Paiva
Segundo coorientador: Rocha, Mauro Nacif
Primeiro avaliador: Bastos, Leacir Nogueira
Segundo avaliador: Correia, Luiz Henrique Andrade
Abstract: O protocolo IP é baseado em um modelo chamado de melhor esforço, no qual todos os pacotes são tratados de maneira igual, sem nenhum tipo de diferenciação ou mecanismo explícito de entrega. Este modelo foi desenvolvido para lidar com aplicações que não possuem nenhum requisito de QoS (Quality of service) como aplicações de correio eletrônico e transferência de arquivos. Contudo, mais e mais sistemas de comunicações suportam diferentes tipos de transmissões em tempo real, como voz sobre IP (VOIP), TV com interatividade e videoconferência. Obviamente, o modelo de maior esforço não é adequado com esses novos tipos de sistemas de comunicação em tempo real. Logo, novos modelos precisam ser desenvolvidos. Os desafios de transmitir fluxos de dados de alta qualidade sobre redes baseadas no modelo de melhor esforço incluem retardo de pacotes, perda de pacotes, variações de atraso fim-a-fim e tem motivado o desenvolvimento de diferentes soluções com o objetivo de suportar aplicações multimídia de forma eficiente. Neste contexto, o método de diversidade de caminhos (path diversity e MDC (Multiple Description Coding) surgiram como técnicas transmissoras para a transmissão robusta de tráfego multimídia de redes com a possibilidade de perda de pacotes como é o caso da internet. O método de diversidade de caminhos é uma técnica que explora diferentes caminhos diferentes disponíveis entre os hosts específicos da internet. MDC é uma técnica na qual um fluxo de vídeos é dividido em múltiplos subfluxos (chamados de descrições), de tal forma que a qualidade do vídeo recebido aumenta com o numero de descrições recebidas. Neste trabalho, foi desenvolvido um numero de disciplinas de controle de admissão para uma rede DiffServ que leva em consideração a utilização o método de diversidade de caminhos (um fluxo pode ser admitido utilizando-se mais de um caminho). Nosso principal objetivo foi prover um entendimento dos benefícios de usar as técnicas de MDC e de diversidade de caminhos combinadas para se enviar fluxos de vídeos sobre a internet. Os parâmetro para a admissão de um fluxo são a banda passante necessária, o tempo de inicio e o tempo de fim do fluxo. Os resultados apresentados neste trabalho mostram que a utilização do método de diversidades de caminhos exibe uma melhora nas características de QoS se comparando com o método tradicional, no qual o melhor caminho é sempre utilizado. Os experimentos indicam que a abordagem utilizada foi capaz de utilizar os recursos da rede de uma forma mais eficiente e atingir um melhor nível de requisições aceitas, assim como uma menor taxa de perda de pacotes.
The IP protocol is based on a model called best effort, where all packets are treated the same way, without any discrimination or explicit delivery guarantees. It was develop to deal with application without QoS (Quality of service) requirements such as e-mail and FTP (File Transfer Protocol). However, more and more communication systems are supporting different kinds of real-time transmission, such as voice over IP (VoIP), interactive TV and videoconferencing. Of course, the best effort model is not suitable to cope with these new high quality real-time communication systems, so a new model needs to be develop. The challenges of transmitting high quality streaming over best-effort networks include delay, packet loss, varying bandwidth and have led to several different approaches to efficiently support multimedia streaming applications. In this context, path diversity and MDC (Multiple Description Coding) have emerged as promising techniques for robust transmission of multimedia traffic over lossy packet networks as the Internet. Path diversity is a technique that exploits different paths available between two specific hosts in the internet. MDC is a technique where the video stream is divided into multiple sub-streams (called descriptions), such that the quality of the received video increases with the number of descriptions received. In this paper, a set of admission control disciplines was developed in a DiffServ environment which take into consideration path diversity, in which one flow can be accept using more than one single path. Our main goal is to provide the fundamental understanding of the benefits of using methodologies like MDC and path diversity together to deliver continuous media stream over the internet. The parameters for admission are the bandwidth, the request start and stop time. Our results show that the use of path diversity exhibits better QoS characteristics when compared with the traditional methodology, where the best path is always used. The experiments indicate that the approach used was able to use the network resources efficiently and to achieve a better level of request accepted as well as decreases the packet loss rate.
Palavras-chave: Controle de admissão
MDC
Diversidade de caminhos
Admission control
MDC
Path diversity
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Metodologias e técnicas da Computação; Sistemas de Computação
Programa: Mestrado em Ciência da Computação
Citação: MOGNATTO JUNIOR, Estevão Oscar. A framework for admission control based on path diversity in a DiffServ environment. 2009. 85 f. Dissertação (Mestrado em Metodologias e técnicas da Computação; Sistemas de Computação) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2009.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/2593
Data do documento: 27-Mar-2009
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