Estratégia definida por software para o compartilhamento e controle dinâmico de taxa de transmissão em redes de campus

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: SOUZA, Erlan Fonseca de
• Orientador(a): DIAS, Kelvin Lopes
• Tipo de documento: Dissertação
• 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: Redes de computadores; Redes definidas por software
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/30722

É notável a crescente demanda por conectividade. Tecnologias emergentes como internet das coisas (IoT), tudo como serviço (XaaS), traga seu próprio dispositivo (BYOD), entre outros existentes, demadam melhoramentos e inovação na infraestrutura vigente. Em ambientes acadêmicos, o uso destas tecnologias é constante e prover acesso de qualidade satisfatória, aos diversos perfis de usuário, é um desafio enfrentado pelos departamentos de tecnologia da informação. Atender a esta demanda através da contratação de serviço de conexão à internet com maiores capacidades de tráfego, tem um custo elevado e quando possível, possui qualidade questionável. Neste contexto, tecnologias para obter um melhor controle/aproveitamento do tráfego de rede foram desenvolvidas oferecendo maior qualidade de serviço (QoS) a estes ambientes. Dentre elas, técnicas de enfileiramento e limitação de tráfego através de filas (Queues) frequentemente são usadas por administradores de redes. A utilização destas técnicas impedem que um perfil com menor privilégio de tráfego prejudique outro com maior privilégio. Em contrapartida, por serem configuradas de forma estática, acabam por gerar desperdício de recursos de rede pois o que fora reservado para o perfil privilegiado, nem sempre é usado em sua totalidade. Vários fabricantes de equipamentos de redes oferecem soluções de QoS, contudo, são fechadas e geralmente associadas a equipamentos e licenças de alto custo. Recentemente, surgiram as redes definidas por software (SDN), um novo paradigma das redes de computadores de arquitetura dinâmica, gerenciável, econômica e adaptável.Esta dissertação tem o objetivo de propor uma solução SDN para o compartilhamento e controle dinâmico de taxa de transmissão, considerando as particularidades e demandas de uma rede de campus. Foi realizada uma investigação no ambiente de rede Instituto Federal de Rondônia – Campus Ariquemes, para que fossem identificados os perfis de tráfego e definidas políticas de priorização de taxa de vazão aos ambientes acadêmico e administrativo. Foi elaborada uma estratégia definida por software, através de um controlador SDN, em um ambiente virtual. O conjunto proposto envolve uma aplicação que através da ação de medidores monitora o tráfego de fluxos agregados de um ou mais domínios e, baseado nas políticas definidas, aplica dinamicamente a re-marcação de pacotes - caso o tráfego satisfaça a política - alterando sua priorização. O benefício ocorre quando o perfil privilegiado não utiliza a taxa de transmissão reservada e o perfil com privilégio inferior pode usufruir desse recurso. Testes de latência, perda e vazão foram realizados, em cenários variados e os resultados obtidos demonstraram que pode-se ampliar em até 33% o aproveitamento do enlace contratado.