CPMIPV6: uma abordagem intradomínio e interdomínio para redes IP móveis

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: QUENTAL, Nivia Cruz
• Orientador(a): GONÇALVES, Paulo André da Silva
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Ciencia da Computacao
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: CPMIPv6. Handover. Mobilidade interdomínio.; CPMIPv6. Handover. Interdomain mobility.
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/21127

A continuidade de sessões de comunicação entre sistemas finais, denominados nós, sobre redes móveis heterogêneas mediante handover tem sido objeto de estudo de pesquisas recentes. A ampla difusão de aplicativos multimídia para dispositivos móveis, permitindo a interação entre usuários que se deslocam em uma rede móvel, tornam esse problema ainda mais relevante e atual. No âmbito da mobilidade IP, alguns dos principais desafios envolvem aliar interoperabilidade entre tecnologias de acesso e baixa latência de handover, além de permitir a transição entre redes de domínios diferentes de forma transparente. O protocolo Proxy MIP versão 6 (PMIPv6) torna locais as operações de gerenciamento de mobilidade de modo a reduzir o overhead de comunicação em relação ao Mobile IP (MIP). Entretanto, o consequente isolamento da gerência de mobilidade ao domínio local impede que a transição entre diferentes domínios ocorra de forma transparente ao usuário. A presente tese apresenta o Clustered PMIPv6 (CPMIPv6) como uma abordagem intradomínio e interdomínio de baixo custo e latência para a camada de rede baseada no Protocolo PMIPv6. Essa abordagem consiste em utilizar gerenciamento de mobilidade distribuído como forma de compartilhar e antecipar informações de nós móveis à entidadeâncora de cada domínio. Para tal, um cluster é formado por essas entidades-âncora e a comunicação entre elas ocorre por meio de um protocolo P2P. Esse gerenciamento torna a obtenção de informações dos nós móveis simplificada em handovers interdomínios futuros. O caráter distribuído do CPMIPv6 associado ao mínimo de acréscimo de mensagens de sinalização além daquelas existentes no PMIPv6 permite manter a infraestrutura da rede original, sem introduzir entidades centralizadoras. Comparações entre soluções do Estado da Arte e o CPMIPv6 são realizadas por meio de modelagem e simulação. Com auxílio do simulador NS-3, um subconjunto dessas soluções são avaliadas em um cenário básico com baixo número de usuários e de redes disponíveis. Os resultados de experimentos utilizando modelagem executados em cenários com alta densidade de nós indicam que o CPMIPv6 obteve custo de sinalização ao menos 12% menor, latência no mínimo 16% inferior e perda de pacotes ao menos 16% menor. Ademais, o CPMIPv6 obtém goodput superior às demais abordagens. Ambos experimentos confirmam o CPMIPv6 como a abordagem intradomínio e interdomínio com melhor desempenho nos cenários avaliados. O CPMIPv6 é um importante salto na evolução dos sistemas de comunicações móveis extrapolando as fronteiras das tecnologias de enlace e limites de domínio sem perder as vantagens da comunicação no âmbito local.