Estudo sobre Redes Definidas por Software aplicado em jogos digitais

• Autor(a) principal: Dário, Lucas
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-24062020-215417/
• topic: Computer networks; Digital games; Jogos digitais; Latência; Latency; OpenFlow; OpenFlow; P4; P4; Redes de computadores; Redes Definidas por Software; Software Defined Networks

Redes Definidas por Software (RDS) são uma abordagem de arquitetura para Redes de Computadores que busca fornecer ao administrador da rede a capacidade de configurá-la de uma forma dinâmica, programada e centralizada. Nesse paradigma, o plano de controle é separado do plano de dados por conta da criação de um novo elemento na rede, denominado Controlador. O controlador é responsável por monitorar e administrar os diversos dispositivos de comutação presentes na rede.Com isso, sempre que alguma alteração deve ser feita nas regras de roteamento da rede, o administrador pode efetuá-las apenas no controlador, sem a necessidade de interferir direta e manualmente em cada um dos dispositivos existentes no restante da rede. A capacidade de monitoramento e dinamicidade das RDS é um importante diferencial para cenários nos quais as aplicações em execução são sensíveis a problemas ou instabilidades na rede. Um exemplo de aplicações com esse perfil são Jogos Eletrônicos Multi-jogador. Nesse tipo de aplicação, diversos usuários compartilham de um mesmo cenário simulado e interagem com ele através da rede. Diversos jogos são extremamente sensíveis a cenários com latência alta, pois essa situação faz com que vários elementos dos jogos funcionem de forma errada, comprometendo a experiência do usuário final. Este projeto apresenta um estudo sobre Redes Definidas por Software, as tecnologias existentes atualmente e como essa nova arquitetura pode ser aplicada para melhorar a experiência de usuários de um jogo eletrônico, quando submetidos a cenários que simulam conexões ruins entre os jogadores. Para esse fim, foi projetado e desenvolvido um mecanismo que automatiza a seleção dos caminhos quando são detectados problemas nas conexões dos jogadores. Para atestar a eficácia do mecanismo foram realizados experimentos utilizando o jogo 0 A.D., um jogo de código aberto do gênero de Estratégia em Tempo Real, sendo executado sobre uma RDS composta por Switches programados utilizando a linguagem P4. Através dos experimentos, foi possível observar alguns benefícios da utilização das RDS para monitorar e modificar os fluxos da rede em tempo real com o objetivo de melhorar a comunicação entre os hosts do jogo.