Controle de admissão de chamadas VoIP em redes mesh sem fio

• Autor(a) principal: Souza, Cláudia Suzany Lourenço de
• Data de Publicação: 2008
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/8937248319150448
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
• Texto Completo: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/2958
• topic: Controle de admissão; Chamadas VoIP; Interferência intra-fluxo; Admission control; Intra-flow interference; CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

Esta dissertação apresenta um controle de admissão para chamadas VoIP em Rede Mesh sem fio, denominado CAC-RM,que utiliza o protocolo IEEE 802.11g. Seu uso visa prevenir que a chegada de novas chamadas VoIP na rede consuma excessivamente recursos dos nós e causem degradação nos fluxos já estabelecidos, devido ao congestionamento do meio sem fio. Em nossa pesquisa, o controle de admissão proposto só aceitará novas chamadas VoIP caso a qualidade das chamadas em andamento não se torne insatisafatória. As principais características de nossa proposta são: (i) a estimativa do tempo de ocupação do meio com tráfego VoIP e tráfego que não necessita de requisitos de qualidade, denominado BE (Best effort); (ii) a reserva de recursos para tráfego VoIP; (iii) a integração do controle de admissão ao protocolo de roteamento pró-ativo OLSR (usando o envio de mensagens de controle com informações sobre o tempo de ocupação do nó com tráfego BE e VoIP); (iv) a estimativa sobre a interferência intra-fluxo integrada ao controle de admissão; (v) regulagem do tráfego BE; e (vi) a priorização do envio e recebimento do tráfego VoIP. Inicialmente, o controle de admissão proposto foi avaliado a partir de simulações de uma rede mesh sem fio em um cenário em que todos os nós são vizinhos e considerando duas variações: na primeira há somente tráfego VoIP e na segunda, tráfego VoIP e BE. Foram medidos e avaliados a perda e atrasos de pacotes das chamadas VoIP, assim como os valores do MOS (Mean Opinion Score), que indica a satisfação do usuário. No cenário em que os nós vizinhos só trafegam VoIP e não é utilizado o CAC-RM, à medida que a quantidade de chamadas VoIP cresce, sua qualidade é reduzida até que se torna inviável o uso do VoIP na rede. Com o uso do CAC-RM, obteve-se ganhos de até 70% no valor do MOS medido a partir da rejeição de algumas chamadas. Além disso, houve redução de até 82% e 96%, respectivamente, nas perdas de pacotes e atrasos. Já no cenário em que há tráfego VoIP e BE, o CAC proposto conseguiu evitar redução de, aproximadamenre, 29% das chamadas com qualidade, além de conseguir reduzir em até 86% as perdas de pacotes VoIP. No cenário com múltiplos saltos foram transmitidas chamadas VoIP na presença das métricas de roteamento Contagem de salto, ETX e ML. Sem o uso do CAC-RM e com tráfego intenso de dados, não há chamadas VoIP com qualidade satisfatória quando são necessários 02 saltos. A partir da rejeição de algumas chamadas feitas pelo CAC proposto, é possível obter chamadas VoIP com qualidade, contabilizando ganho no MOS, com redução de até 75% nas perdas de pacote. Em ambos os cenários simulados, o controle de admissão de chamadas proposto, mostrou-se eficiente ao evitar que a entrada de novas chamadas VoIP comprometesse o desempenho de chamadas já estabelecidas e que a existência de tráfego BE inviabilizasse o uso do VoIP na rede mesh sem fio.