Metodologia baseada em inteligência computacional para otimização de Qualidade de Serviço em links Internet

  • Ulisses C. Cavalca CEFET-MG
  • Caio Mesquita CEFET-MG
  • Adriano C. M. Pereira UFMG
  • Eduardo G. Carrano UFMG

Resumo


A classificação e tratamento dos diferentes tipos de tráfego de links Internet têm se tornado estratégias na implementação de políticas de Qualidade de Serviço (QoS). Entretanto, a correta configuração de mecanismos de traffic shaping é um desafio em termos de desempenho e robustez. O presente trabalho propõe uma metodologia para otimização dos parâmetros operacionais de traffic shaping em ambientes de rede, através de algoritmos evolucionários e redes neurais artificiais. Para validação, o método utiliza dados reais de uma grande infraestrutura de rede pertencente a uma instituição federal de ensino. Os resultados mostraram a melhoria na Qualidade de Serviço das classes de tráfego com maior prioridade.

Referências

Blake, S., Black, D., Carlson, M., Davies, E., Wang, Z., and Weiss, W. (1998). An Architecture for Differentiated Services. RFC 2475 (Informational). Updated by RFC 3260.

Braden, R., Clark, D., and Shenker, S. (1994). Integrated Services in the Internet Architecture: an Overview. RFC 1633 (Informational).

Canfora, G., Di Penta, M., Esposito, R., and Villani, M. L. (2005). An approach for qos-aware service composition based on genetic algorithms. In Proceedings of the 2005 conference on Genetic and evolutionary computation, GECCO ’05, pages 1069–1075. ACM, New York, NY, USA.

Devera, M. (2002). Htb linux queuing discipline manual user guide. Technical report.

Gupta, A. (2006). Network management: Current trends and future perspectives. Journal of Network and Systems Management, 14:483–491. 10.1007/s10922-006-9044-7.

Haykin, S. (1998). Neural Networks: A Comprehensive Foundation. Prentice Hall PTR, Upper Saddle River, NJ, USA, 2nd edition.

Hollot, C., Misra, V., Towsley, D., and Gong, W.-B. (2001). A control theoretic analysis of red. In INFOCOM 2001. Twentieth Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies. Proceedings. IEEE, volume 3, pages 1510–1519.

ITU-T (2004). Y.2001: General overview of ngn.

Jang, J.-S. (1993). Anfis: adaptive-network-based fuzzy inference system. Systems, Man and Cybernetics, IEEE Transactions on, 23(3):665–685.

Kanuparthy, P. and Dovrolis, C. (2011). Shaperprobe: end-to-end detection of isp traffic shaping using active methods. In Proceedings of the 2011 ACM SIGCOMM conference on Internet measurement conference, IMC ’11, pages 473–482, New York, NY, USA. ACM.

Li, W., Zeng-zhi, L., and Yan-ping, C. (2005). A control theoretic analysis of mixed tcp and udp traffic under red based on nonlinear dynamic model. In Information Technology and Applications, 2005. ICITA 2005. Third International Conference on, volume 2, pages 747–750.

Marcon, M., Dischinger, M., Gummadi, K., and Vahdat, A. (2011). The local and global effects of traffic shaping in the internet. In Communication Systems and Networks (COMSNETS), 2011 Third International Conference on, pages 1 –10.

Mikoshi, T., Takenaka, T., Fujiwara, T., Oki, E., and Shiomoto, K. (2009). Optimization of input admissible traffic flow guaranteeing qos. Communications Letters, IEEE, 13(1):49 –51.

Pop, F.-C., Pallez, D., Cremene, M., Tettamanzi, A., Suciu, M., and Vaida, M. (2011). Qos-based service optimization using differential evolution. In Proceedings of the 13th annual conference on Genetic and evolutionary computation, GECCO ’11, pages 1891–1898, New York, NY, USA. ACM.

Qaraawy, S., Ali, H., and Mahmood, A. (2012). Particle swarm optimization based robust controller for congestion avoidance in computer networks. In Future Communication Networks (ICFCN), 2012 International Conference on, pages 18 –22.

Rosenberg, F., Müller, M. B., Leitner, P., Michlmayr, A., Bouguettaya, A., and Dustdar, S. (2010). Metaheuristic optimization of large-scale qos-aware service compositions. pages 97–104.

Yao, Y. and Chen, H. (2009). Qos-aware service composition using nsga-ii. In Proceedings of the 2nd International Conference on Interaction Sciences: Information Technology, Culture and Human, ICIS ’09, pages 358–363. ACM, New York, NY, USA.
Publicado
23/07/2013
CAVALCA, Ulisses C.; MESQUITA, Caio; PEREIRA, Adriano C. M.; CARRANO, Eduardo G.. Metodologia baseada em inteligência computacional para otimização de Qualidade de Serviço em links Internet. In: WORKSHOP EM DESEMPENHO DE SISTEMAS COMPUTACIONAIS E DE COMUNICAÇÃO (WPERFORMANCE), 12. , 2013, Maceió/AL. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2013 . p. 943-956. ISSN 2595-6167.