Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bráulio Antônio Mesquita Souza
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/39113
Resumo: Virtualização de Redes tem sido utilizada para permitir que várias redes virtuais possam coexistir sobre uma mesma rede física compartilhando seus recursos. Neste cenário, surge o problema de mapear eficientemente as redes virtuais no substrato físico, atendendo requisitos de capacidade e qualidade. Neste trabalho, é apresentado um modelo compacto baseada em Programação Linear Inteira capaz de fornecer soluções ótimas para instâncias de pequeno porte. Dois modelos estendidos são propostos, apresentando limites duais mais fortes do que o modelo compacto. Com base nestes modelos, são propostos algoritmos branch-and-price. Resultados mostram que, para instâncias onde se considera restrições de localização geográfica dos nós, os algoritmos propostos obtiveram, dentro do limite de tempo estipulado, soluções melhores que o modelo compacto para instâncias com maior número de redes virtuais. Além disso, um estudo do impacto de diferentes funções objetivo (custo de mapeamento, atraso e balanceamento de carga) e restrições de qualidade de serviço (localização geográfica, atraso máximo e resiliência) é realizado nas soluções obtidas.
id UFMG_05c75ee07f4c9a40f62960dcc9b258ab
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/39113
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Geraldo Robson Mateushttp://lattes.cnpq.br/6289602045034353Fernanda Sumika Hojo de SouzaAlexandre Salles da CunhaFlávio Viniciues Cruzeiro Martinshttp://lattes.cnpq.br/2389510270752458Bráulio Antônio Mesquita Souza2022-01-17T16:56:19Z2022-01-17T16:56:19Z2016-08-08http://hdl.handle.net/1843/39113Virtualização de Redes tem sido utilizada para permitir que várias redes virtuais possam coexistir sobre uma mesma rede física compartilhando seus recursos. Neste cenário, surge o problema de mapear eficientemente as redes virtuais no substrato físico, atendendo requisitos de capacidade e qualidade. Neste trabalho, é apresentado um modelo compacto baseada em Programação Linear Inteira capaz de fornecer soluções ótimas para instâncias de pequeno porte. Dois modelos estendidos são propostos, apresentando limites duais mais fortes do que o modelo compacto. Com base nestes modelos, são propostos algoritmos branch-and-price. Resultados mostram que, para instâncias onde se considera restrições de localização geográfica dos nós, os algoritmos propostos obtiveram, dentro do limite de tempo estipulado, soluções melhores que o modelo compacto para instâncias com maior número de redes virtuais. Além disso, um estudo do impacto de diferentes funções objetivo (custo de mapeamento, atraso e balanceamento de carga) e restrições de qualidade de serviço (localização geográfica, atraso máximo e resiliência) é realizado nas soluções obtidas.Network Virtualization has been used to allow that many virtual networks can coexist over a substrate network, sharing its resources. In this scenario, the problem of mapping the virtual networks onto the physical substrate, meeting capacity and quality requirements, emerges. In this work, a compact model based on integer linear programming, which provides optimal solutions, is presented. Two extended models are proposed, with stronger dual bounds than the compact model. Based on these models, we also propose branch-and-price algorithms. Results show that, for instances where geographical location is considered for the nodes, both algorithms achieved, within the time limit, better solutions than the compact model for a greater number of virtual network requests. Moreover, it is performed a study on the impact of different objective functions (mapping cost, delay, and load balancing) and quality of service constraints (geographic location, maximum delay, and resilience) on the solutionsCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Ciência da ComputaçãoUFMGBrasilICX - DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO. Computação – Teses.Virtualização de redes – Teses.Programação linear inteira – Teses.Virtualização de redesProgramação linear inteiraGeração de colunasModelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuaisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALDissertacao_Braulio_Mesquita.pdfDissertacao_Braulio_Mesquita.pdfapplication/pdf934745https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39113/3/Dissertacao_Braulio_Mesquita.pdf68b0d470c08c6b758fa0ed57582aa977MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39113/4/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD541843/391132022-01-17 13:56:20.674oai:repositorio.ufmg.br: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ório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2022-01-17T16:56:20Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais
title Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais
spellingShingle Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais
Bráulio Antônio Mesquita Souza
Virtualização de redes
Programação linear inteira
Geração de colunas
. Computação – Teses.
Virtualização de redes – Teses.
Programação linear inteira – Teses.
title_short Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais
title_full Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais
title_fullStr Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais
title_full_unstemmed Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais
title_sort Modelos e algoritmos para o problema de mapeamento de redes virtuais
author Bráulio Antônio Mesquita Souza
author_facet Bráulio Antônio Mesquita Souza
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Geraldo Robson Mateus
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6289602045034353
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Fernanda Sumika Hojo de Souza
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Alexandre Salles da Cunha
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Flávio Viniciues Cruzeiro Martins
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2389510270752458
dc.contributor.author.fl_str_mv Bráulio Antônio Mesquita Souza
contributor_str_mv Geraldo Robson Mateus
Fernanda Sumika Hojo de Souza
Alexandre Salles da Cunha
Flávio Viniciues Cruzeiro Martins
dc.subject.por.fl_str_mv Virtualização de redes
Programação linear inteira
Geração de colunas
topic Virtualização de redes
Programação linear inteira
Geração de colunas
. Computação – Teses.
Virtualização de redes – Teses.
Programação linear inteira – Teses.
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv . Computação – Teses.
Virtualização de redes – Teses.
Programação linear inteira – Teses.
description Virtualização de Redes tem sido utilizada para permitir que várias redes virtuais possam coexistir sobre uma mesma rede física compartilhando seus recursos. Neste cenário, surge o problema de mapear eficientemente as redes virtuais no substrato físico, atendendo requisitos de capacidade e qualidade. Neste trabalho, é apresentado um modelo compacto baseada em Programação Linear Inteira capaz de fornecer soluções ótimas para instâncias de pequeno porte. Dois modelos estendidos são propostos, apresentando limites duais mais fortes do que o modelo compacto. Com base nestes modelos, são propostos algoritmos branch-and-price. Resultados mostram que, para instâncias onde se considera restrições de localização geográfica dos nós, os algoritmos propostos obtiveram, dentro do limite de tempo estipulado, soluções melhores que o modelo compacto para instâncias com maior número de redes virtuais. Além disso, um estudo do impacto de diferentes funções objetivo (custo de mapeamento, atraso e balanceamento de carga) e restrições de qualidade de serviço (localização geográfica, atraso máximo e resiliência) é realizado nas soluções obtidas.
publishDate 2016
dc.date.issued.fl_str_mv 2016-08-08
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-01-17T16:56:19Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-01-17T16:56:19Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/39113
url http://hdl.handle.net/1843/39113
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv ICX - DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39113/3/Dissertacao_Braulio_Mesquita.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/39113/4/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 68b0d470c08c6b758fa0ed57582aa977
cda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589153901772800