Provisionamento de QoS em NDN através da diferenciação de serviços e gerenciamento de cache

• Francisco Renato C. Araújo UFBA / UECE http://orcid.org/0000-0001-6661-8768
• Leobino N. Sampaio UFBA https://orcid.org/0000-0003-4855-0936

DOI: https://doi.org/10.5753/sbrc.2025.6366

Resumo

As Redes de Dados Nomeados (NDN) desvinculam os dados de sua localização por meio de nomeação exclusiva e operam no modelo de melhor esforço, limitando o suporte a aplicações que exigem Qualidade de Serviço (QoS). O cache da NDN expande os recursos gerenciáveis, mas as políticas tradicionais de cache não atendem aos requisitos de QoS. Este trabalho apresenta a política DSPPC, que considera a popularidade dos dados e sua classe de serviço no gerenciamento do cache, além de um mecanismo de codificação de QoS no nome dos pacotes. Simulações demonstram que a proposta DSPPC mantém dados prioritários no cache sem comprometer os menos prioritários em comparação com as políticas de cache avaliadas.

Palavras-chave: Redes Centradas na Informação, Redes de Dados Nomeados, Qualidade de Serviço, Diferenciação de Serviço

Referências

Abdelaal, M., Karadeniz, M., Dürr, F., and Rothermel, K. (2020). litendn: QoS-aware packet forwarding and caching for named data networks. In 2020 IEEE 17th Annual Consumer Communications & Networking Conference (CCNC), pages 1–9.

Ambalavanan, U., Nayak, N., Grewe, D., and Mohan, N. (2022). Resource reservation in information centric networking. In Proceedings of the 9th ACM Conference on Information-Centric Networking, ICN ’22, pages 165–167, New York, NY, USA. ACM.

Araújo, F. R. C., Madureira, A. L. R., and Sampaio, L. N. (2021). Balanceamento de carga dinâmico, distribuído e centrado no conteúdo para redes de dados nomeados. In Anais do XXXIX Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos, pages 99–112, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.

Araújo, F. R. C., Madureira, A. L. R., and Sampaio, L. N. (2023). A multicriteria-based forwarding strategy for interest flooding mitigation on named data wireless networking. IEEE Transactions on Mobile Computing, 22(12):7000–7013.

Dhakal, D., Dey, S., Dey, P., Rathor, M., and Sharma, K. (2023). Investigating the impact of barrier adjustment and priority caching on improving quality of service in named data vehicular sensor networks. In 2023 4th International Conference on Computing and Communication Systems (I3CS), pages 1–8.

Gündoğan, C., Pfender, J., Kietzmann, P., Schmidt, T. C., and Wählisch, M. (2020). On the impact of QoS management in an information-centric internet of things. Computer Communications, 154:160–172.

Jangam, A., Suthar, P., and Stolic, M. (2020). QoS Treatments in ICN using Disaggregated Name Components. Internet-Draft icnrg-dnc-qos-icn-02, IETF. Work in Progress.

Kumar, S., Tiwari, R., and Hong, W.-C. (2021). QoS improvement using in-network caching based on clustering and popularity heuristics in CCN. Sensors, 21(21).

Mastorakis, S., Afanasyev, A., and Zhang, L. (2017). On the Evolution of ndnSIM: An Open-Source Simulator for NDN Experimentation. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 47(3):19–33.

Moiseenko, I. and Oran, D. R. (2021). Flow Classification in Information Centric Networking. Internet-Draft icnrg-flowclass-07, IETF. Work in Progress.

Schneider, K., Zhang, B., and Benmohamed, L. (2020). Hop-by-hop multipath routing: Choosing the right nexthop set. In IEEE INFOCOM 2020 - IEEE Conference on Computer Communications, pages 2273–2282.

Singh, P. and Sarma, N. (2021). Adaptive replacement cache with quality of service for delay sensitive applications in named data networking. In 2021 IEEE 18th India Council International Conference (INDICON), pages 1–6.

Team, N. P. (2021). NDN technical memo: Naming conventions. Technical Report NDN-0022, revision 3, NDN.

Zhang, L., Afanasyev, A., Burke, J., Jacobson, V., Claffy, K., Crowley, P., Papadopoulos, C., Wang, L., and Zhang, B. (2014). Named data networking. SIGCOMM Comput. Commun. Rev., 44(3):66–73.