Mapeamento sistemático sobre disciplinas de escalonamento em redes de computadores

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: ANDRADE, Thiago Martorelli de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco; UFPE; Brasil; Programa de Pos Graduacao em Ciencia da Computacao
• Palavras-chave em Português: Redes de computadores; Disciplinas de escalonamento; Mapeamento sistemático
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/29082

Uma das principais formas de implementar qualidade de serviço (QoS) em redes de computadores é com a adoção de algoritmos de enfileiramento e escalonamento. Os algoritmos de escalonamento são implementados nas filas de saída e focam em garantir níveis de prioridade em relação aos fluxos de dados. Quando os recursos de rede não são capazes de atender a todos os fluxos de dados, os algoritmos de escalonamento têm um papel fundamental, pois são eles que escolhem a ordem em que os fluxos de dados serão servidos. Embora a importância dos algoritmos de escalonamento seja facilmente demonstrada, existe uma lacuna grande entre os estudos propostos pela academia e a aplicação prática nos ativos de rede, o que não acontece em relação aos algoritmos de enfileiramento. Porém, a popularização dos dispositivos móveis e das redes de dados sem fio, como o Long Term Evolution (LTE), LTE Advanced, as Body Area Networks (BANs), fornecem mais subsídios para novos estudos do tópico de disciplinas de escalonamento de recursos, em relação a questões de eficiência energética das disciplinas, garantia de transferência de dados sensíveis, entre outros. O mesmo ocorre com as novas propostas de arquiteturas de rede com características modulares, como a Recursive InterNetwork Architecture (RINA), que podem aplicar no mesmo roteador mais de uma disciplina de escalonamento (política), sendo utilizadas em escopos diferentes da rede. Esta pesquisa apresenta os resultados do mapeamento sistemático sobre três questões específicas relacionadas à evolução do número e tipos de disciplinas de escalonamento ao longo dos anos, das principais características que podem afetar as disciplinas de escalonamento e dos principais métodos de avaliação que estão sendo utilizados sobre disciplinas de escalonamento de recursos em redes de computadores. Foram utilizados 149 estudos primários que apresentaram 179 algoritmos de escalonamento de redes de computadores. O tipo de metodologia empregada nos estudos em 62% dos casos foi a teórico-empírica. A experimentação utilizando simulação foi realizada em 130 estudos, com a utilização do simulador NS-2 em 33% das vezes. A justiça foi a característica mais importante citada nos estudos, aparecendo em 44% deles. A latência e a taxa de transferência foram as métricas mais utilizadas, sendo utilizadas em 99 e 84 estudos, respectivamente. Os algoritmos apresentados em sua grande maioria são baseados em disciplinas clássicas de escalonamento de recursos tais como WFQ (Weighted Fair Queuing), DWRR (Deficit Weighted Round Robin) e WRR (Weighted Round Robin).