Uma abordagem para mapeamento de redes virtuais confiáveis

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Cavalcanti, Victor Antônio Ribeiro de Lira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Palavras-chave em Português: Virtualização de Redes; GRASP; Avaliação de Desempenho de Sistemas; Dependabilidade; Redes de Petri Estocásticas; Diagramas de Bloco de Confiabilidade
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/11836

A Internet possui um papel vital na sociedade atual, possibilitando a existência de aplicações e serviços em diferentes áreas, como saúde, entretenimento, educação e segurança. Entretanto, apesar da Internet ter evoluído consideravelmente em aspectos como velocidade e capacidade, inovações arquiteturais necessárias, por exemplo, para melhor suporte à mobilidade, sofrem resistência em virtude de sua estrutura atual. Nesse contexto, a virtualização de redes de computadores é uma abordagem promissora para resolver o problema atual de ossificação da Internet. Um grande desafio associado a esse conceito é o mapeamento das redes virtuais, devido à natureza NP-difícil do problema. Com isso, diversas heurísticas têm sido propostas com o objetivo de alcançar alocações eficientes. Contudo, apesar de as abordagens existentes aperfeiçoarem métricas de desempenho, como o custo e a taxa de aceitação das requisições, questões de dependabilidade não são consideradas no mapeamento. Dependabilidade envolve métricas como confiabilidade e disponibilidade, as quais impactam diretamente a qualidade do serviço. Logo, tais métricas são de grande importância e devem ser consideradas na formulação de problemas de otimização para alocação de redes virtuais. Este trabalho propõe um algoritmo baseado na metaheurística GRASP (Greedy Randomized Adaptive Search Procedure) para o mapeamento de redes virtuais confiáveis. Políticas de redundância são consideradas na alocação para satisfazer requisições de redes virtuais com restrições de alta disponibilidade. Além disso, é proposta uma abordagem hierárquica e heterogênea, com modelos formais em redes de Petri estocásticas (SPN) e diagramas de bloco de confiabilidade (RBD) para representar e avaliar disponibilidade das redes virtuais. Esses modelos são gerados e avaliados automaticamente pela ferramenta Mercury, ao longo do processo de mapeamento. Estudos de caso são propostos para demonstrar a aplicabilidade dos modelos e algoritmo adotados. Os resultados experimentais demonstram o impacto da adoção de questões de dependabilidade na alocação, bem como a relação entre a disponibilidade e o custo das redes virtuais.