Employing concepts of the SDN paradigm to support last-mile military tactical edge networks

• Autor(a) principal: Zacarias, Iulisloi
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/183191
• topic: Redes : Computadores; Robótica; Redes militares; Software-Defined networking; Drones; UAVs; Battlefield networks

Em um futuro próximo, “dispositivos inteligentes” serão massivamente empregados em campos de batalha. Essa já é uma realidade, porém, o número de dispositivos utilizados em campos de batalha tende a aumentar em ordens de magnitude. As redes de comunicação de dados serão essenciais para transmitir os dados que esses dispositivos coletam e transformá-los em informações valiosas utilizadas como suporte à atuação humana. O suporte à tomada de decisão, ou mesmo níveis de autonomia, permitindo que estes dispositivos coordenem outros dispositivos, exigem comunicação contínua. Desafios relacionados à comunicação surgirão devido à dinamicidade do ambiente. A configuração da rede deve refletir decisões superiores automaticamente. A grande escala das redes conectando os altos escalões, tropas, veículos e sensores, aliada à falta de padronização dos dispositivos, tornará a integração destes desafiadora. Em um ambiente tão heterogêneo, muitos protocolos e tecnologias coexistirão. As redes de campo de batalha são um elemento de suma importância nas operações militares modernas e conceito de guerra centrada em rede é uma tendência sem volta e influencia desde os altos escalões até o controle de tropas Embora estudos tenham sido realizados nessa área, a maioria deles aborda redes estratégicas de alto nível e portanto não levam em conta as “redes táticas de última milha” (TEN), que compreendem dispositivos de comunicação com recursos limitados, como sensores ou ainda pequenos veículos aéreos não tripulados. Em uma tentativa de preencher esta lacuna, esse trabalho propõe uma arquitetura que combina conceitos dos paradigmas de redes definidas por software (SDN) juntamente com redes tolerantes à atraso/disrupçoes (DTN), para aplicação em redes táticas de última milha. O uso de SDN em cenários com nodos móveis é avaliado considerando uma aplicação de vigilância que utiliza streaming de vídeo e medidas de Qualidade de Experiência (QoE) de usuário são coletadas. Com base nos resultados obtidos, uma aplicação em conjunto dos conceitos de SDN e DTN é proposta, além disso abordamos a escolha do nodo que atuará como controlador SDN na rede. Os experimentos foram executados utilizando um emulador de redes. Apesar de pesquisas adicionais serem necessárias – considerado requisitos de segurança, por exemplo – os resultados foram promissores e demonstram a aplicabilidade destes conceitos no cenários das TENs.