Mandarim: uma solução para negociação de serviços com QoS em redes em malha sem fio utilizando agentes autônomos

• Autor(a) principal: Jeferson Moreira dos Anjos
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8CYJFR
• topic: sem fio; tráfego de dados; redes; Engenharia elétrica

As redes em malha sem fio (RMSFs) são formadas por nós roteadores e clientes, onde os roteadores têm pouco ou nenhuma mobilidade e formam um backbone sem fio. Essa rede provê acesso dispositivos com interface cabeada ou sem fio e o seu backbone integra a RMSFcom outras redes como a Internet, celulares, IEEE 802.11, IEEE 802.15, IEEE 802.16, etc. As RMSFs foram projetadas para resolver as limitações e melhorar significativamente o desempenho de redes Ad hoc, redes locais sem fios (WLANs), redes pessoais sem fio (WPANs), eredes sem fios metropolitanas (WMANs). Estas redes irão fornecer serviços sem fio para uma grande variedade de aplicações em ambientes como: estabelecimentos comerciais, campus universitários,redes comunitárias, redes domésticas, entre outros. Apesar dos recentes avanços das tecnologias usadas nas redes em malha sem fio, muitos desafios permanecem. Por exemplo, a forma de prestação adequada de QoS (Quality of Service) dos serviços, em especial os multimídias, providos por essas redes é um problema crucial que não foi bem resolvido na literatura existente. Apesar de não ser trivial, oferecer QoS é uma tarefa importante para o correto funcionamentode aplicações que usam a rede para o tráfego de seus dados. E para sua provisão é preciso identificar os principais requisitos do tráfego de dados gerado pela aplicação, como por exemplo a largura de banda mínima desejada. Esta dissertação propõe uma solução, denominada Mandarim, para negociação de serviços em redes em malha sem fio utilizando agentes autônomos, com o objetivo de aumentar a QoSdos serviços providos na rede. Em cada nó da rede é implantado um agente autônomo responsável pela negociação de serviços e são capazes de decidir quais nós consumirá ou proverá o serviço negociado. Os resultados obtidos em um ambiente de simulação indicam que a solução Mandarim melhora o desempenho das RMSF e a QoS dos serviços providos pelos nós, tendo como base de comparação a arquitetura de melhor esforço e o protocolo RSVP (Resource Re-SerVation Protocol). A vazão efetiva ao usar a solução Mandarim foi em média 42% superior ao RSVP e 228% se usado a arquitetura de melhor esforço. Houve uma redução de 36.75% no consumo de energias dos nós e de 63% do número de pacotes retransmitidos pelo TCP. Asolução reduziu também o número de pacotes perdidos em 68.5% e 41% e o atraso em 96% e 26% em relação à arquitetura de melhor esforço e ao RSVP respectivamente.