Navegando por Autor "Silva, Felipe Sampaio Dantas da"
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Dissertação Controle de mobilidade infraestruturado e orientado à qualidade para maximização de admissões em sistemas WiNeMO: uma abordagem definida por software(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-12-18) Silva, Felipe Sampaio Dantas da; Venâncio Neto, Augusto José; ; http://lattes.cnpq.br/1467664612924239; ; http://lattes.cnpq.br/4095047828103786; Cacho, Nelio Alessandro Azevedo; ; http://lattes.cnpq.br/4635320220484649; Silva, Flávio de Oliveira;A popularização das redes sem fio e a crescente proliferação de dispositivos móveis requerem o desenvolvimento de mecanismos de controle de mobilidade que suportem as diferentes demandas de tráfego sob características de rede diversas. Um grande obstáculo no desenvolvimento deste tipo de tecnologia é a complexidade envolvida no gerenciamento de todas as informações de mobilidade, principalmente quando se considera um grande número de dispositivos. Além disso é preciso lidar com toda a sobrecarga de sinalização necessária para controlar estes procedimentos na rede de maneira eficiente. Várias iniciativas propostas pela comunidade científica tratam deste assunto de maneira ineficiente, apresentando soluções que dependam da atuação explícita do objeto móvel (Moving Object - MO), responsável por acionar o processo de mobilidade, geralmente guiada exclusivamente por aspectos físicos, tais como RSS (Received Signal Strength) dos pontos de acesso (Point of Attachment - PoA) candidatos. Diante disso, este trabalho tem como objetivo conceber, avaliar e validar uma infraestrutura de comunicação para o gerenciamento de mobilidade em sistemas WiNeMo (Wireless Networking for Moving Objects), fazendo uso da flexibilidade provida pelo paradigma das Redes Definidas por Software (Software Defined Networking - SDN), onde as funções de rede, incluindo o gerenciamento de mobilidade e qualidade de serviço (Quality of Service - QoS), podem ser facilmente estendidas, tais como o software no plano de controle, sem sobrecarga computacional, e atualizações nos dispositivos de rede. Como principais contribuições, destacam-se: (i) predição e controle de mobilidade infraestruturado; (ii) seleção de melhor ponto de acesso e aprovisionamento de recursos com base nos requisitos de QoS das aplicações dos objetos móveis; (iii) balanceamento de carga por mobilidade, em casos de exaustão de recursos no ponto de acesso pretendido; e (iv) setup de handover com base no IEEE 802.21.Tese Controle de mobilidade inteligente orientado por CloudNetwork Slicing em infraestruturas 5G(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-07-31) Silva, Felipe Sampaio Dantas da; Venâncio Neto, Augusto José; http://lattes.cnpq.br/1467664612924239; https://orcid.org/0000-0003-4261-9138; http://lattes.cnpq.br/4095047828103786; Corujo, Daniel; Cerqueira, Eduardo Coelho; Granville, Lisandro Zambenedetti; Immich, Roger Kreutz; Sousa Júnior, Vicente Ângelo deNo contexto da 5ª geração de redes móveis (Fifth Generation – 5G), o fatiamento de recursos de rede (Network Slicing – NS) tem sido amplamente adotado por sua capacidade de habilitar a infraestrutura para a implantação de serviços de forma personalizada e elástica. O NS é promovido por meio de um conjunto de componentes de recursos de rede que pode ser estendido mediante estratégias de virtualização e softwarização. Recentemente, a abordagem de slicing de nuvem e rede (Cloud-Network Slicing – CNS) foi introduzida como uma alternativa para atender às demandas das verticais da indústria, que oferecem seus serviços por vários domínios administrativos e tecnológicos distribuídos ao longo de infraestruturas de nuvem e rede. Nesse cenário caracterizado pela inevitabilidade do handover entre as diferentes células existentes na rede de acesso de rádio (Radio Access Network – RAN), é primordial que o sistema de gerenciamento da infraestrutura seja estendido com capacidades aprimoradas para manter a experiência dos usuários durante eventos de mobilidade. Em sistemas definidos por CNS, os mecanismos de decisão requerem total conhecimento das instâncias CNS ativas, seus requisitos computacionais e de rede, entidades consumidoras de serviços, entre outros aspectos. Um levantamento recente da literatura revelou trabalhos que promovem o gerenciamento da mobilidade em sistemas definidos por NS, mas a inexistência de mecanismos cientes e dirigidos por CNS. Ademais, os mecanismos existentes gerenciam a mobilidade de entidades associadas aos NSs considerando modelos clássicos que se baseiam em potência de sinal, por exemplo. A pesquisa desenvolvida nesta tese de doutorado preenche essa lacuna ao pavimentar sistemas 5G definidos por CNS a partir de uma abordagem com capacidades de controle e gerenciamento de mobilidade de forma automatizada e proativa. As principais contribuições deste trabalho englobam: (1) ampla revisão e discussão sobre mecanismos de decisão de handover orientados para a qualidade e compatíveis com os requisitos críticos impostos pelas verticais 5G em sistemas definidos por CNS; (2) abordagem de gerenciamento e controle de mobilidade dirigido por CNS de forma automatizada e proativa, capaz de manter usuários móveis de instâncias CNS sempre bem conectados e servidos, respeitando as definições fim-a-fim e o alto nível de isolamento requerido; (3) controle de mobilidade dirigido por conformidade de recursos da CNS e requisitos de qualidade dos usuários; (4) predição e decisão de mobilidade inteligentes para habilitar usuários móveis com conectividade contínua e transparente durante a seleção do melhor ponto de acesso para os serviços da CNS; (5) avaliação da solução proposta em ambiente emulado e composto por tecnologias habilitadoras de sistemas 5G. A performance da solução proposta foi comparada com os principais trabalhos do estado da arte e demonstrou melhor capacidade em realizar decisões de mobilidade orientada aos requisitos críticos da CNS em termos de cumprimento de acordos de nível de serviço (Service Level Agreement – SLA) e preservação da qualidade de experiência (Quality of Experience – QoE) dos usuários.Dissertação Recuperação inteligente de desastres em sistemas de operação, gerenciamento e controle de infraestruturas 5G(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-04-30) Santos, Charles Hallan Fernandes dos; Venâncio Neto, Augusto José; http://lattes.cnpq.br/1467664612924239; http://lattes.cnpq.br/0099358331049231; Immich, Roger Kreutz; https://orcid.org/0000-0003-2483-6382; http://lattes.cnpq.br/0535777592588490; Fontes, Ramon dos Reis; Silva, Felipe Sampaio Dantas daSoluções de gerenciamento para ecossistemas de telecomunicações baseadas em redes de quinta geração (5G, do inglês fifth generation) devem ser capazes de controlar os recursos da infraestrutura de maneira granular e automatizada. Ao adotar um modelo de gestão, as operadoras de serviço devem ter como objetivo atender os requisitos de qualidade dos seus clientes. Pensando nisso, as operadoras empregam centros de Operação, Gerenciamento e Controle (OMC, do inglês Operation, Management and Control), um ecossistema que envolve diferentes tecnologias e ferramentas que interoperam para fornecer funções de operação projetadas para garantir acordos de nível de serviço (SLA, do inglês Service Level Agreement) de forma contínua. Nesse sentido, a indisponibilidade de uma OMC pode representar um desastre para o provedor de serviços e seus usuários, tendo em vista a dependência dos dispositivos da infraestrutura de telecomunicação. Para garantir tolerância a falhas, sistemas de recuperação de desastre (DRS – Disaster Recovery Sistem) devem atuar sobre instâncias redundantes de OMC, onde a unidade de backup deve assumir o controle quando sua instância principal falha. Um DRS pode adotar características proativas, que detectam o desastre antes de sua ocorrência, maximizando a disponibilidade da OMC. Além disso, adoção de múltiplas instâncias de backup possui o potencial de aumentar as possibilidades de recuperação de uma OMC deficiente. Nesse sentindo, um DRS deve incorporar mecanismos de seleção para determinar o melhor backup para assumir as operações. Levando em consideração um DRS com detecção proativa de falhas, o algoritmo de seleção deve escolher a OMC reserva que realize a transição de sua execução e seus dados antes da ocorrência do desastre, de modo a aumentar sua disponibilidade. Para selecionar a OMC backup (i.e. candidata) mais apropriada, é necessário realizar um levantamento de índices de performance que determinem se um candidato é capaz de transferir a OMC principal dentro de um tempo estimado para a ocorrência da falha. Haja vista a ausência de mecanismos similares na literatura empregados no contexto de detecção e recuperação de desastres, esta pesquisa de mestrado se dedica à exploração de técnicas de Machine Learning para desenvolver um mecanismo de seleção de OMCs reservas. Neste contexto, ML é empregado para estimar o período necessário para migração de uma OMC para cada candidato, na hipótese de reduzir ou anular perdas de dados ao escolher a melhor OMC de reserva. Para tanto, é introduzido o iDRS (intelligent DRS), que se baseia em mecanismos inteligentes atuar na atribuição do controle dos OMCs, na hipótese de provisionar um sistema disponível para manter as redes 5G ao longo de sua vida útil. O iDRS coleta múltiplas informações que influenciam a migração do serviço para as localizações candidatas como métricas de performance da rede e dos recursos computacionais da infraestrutura virtualizada. A partir disso, um algoritmo de ML realiza a categorização dos candidatos em termos de estimativas de período de migração. Um estudo de caso baseado em testbed emulado atesta a eficácia do iDRS em termos de integridade dos dados da OMC comparado a algoritmos do estado-da-arte.