Arquitetura de rede com suporte à mobilidade de fluxo IP e ao gerenciamento de Mobilidade Distribuído (DMM)

Abstract

Nos últimos anos o desenvolvimento de aplicações e novos dispositivos móveis tem trazido um aumento no tráfego de dados nas redes celulares. Para resolver esta problemática o escoamento é apresentado como uma solução viável, com o fim de controlar a sobrecarga das redes e oferecer melhor qualidade dos serviços. Algumas arquiteturas tem sido propostas para fazer escoamento de tráfego, suportando mobilidade de fluxo. Por outro lado, diversos protocolos para gerenciamento de mobilidade têm sido propostos, sendo os principais os protocolos MIP (Mobile IP) [1-2] (que é baseado no host) e PMIPv6 (Proxy MIP) [3] (que é baseado na rede). Ditos protocolos são centralizados, onde todo o tráfego de dados atravessa a mesma entidade de rede, a qual também é encarregada do controle de mobilidade. Esta característica leva a problemas como: ter um ponto único de falha, escalabilidade e confiabilidade. Com o propósito de resolver esses problemas, surgiu o gerenciamento distribuído de mobilidade (DMM, do inglês Distributed Mobility Management) [4], tendendo a se mostrar uma melhor alternativa, considerando os problemas em questão. Nesta dissertação propomos uma arquitetura para suporte à mobilidade de fluxos IP e ao gerenciamento distribuído de mobilidade, SIFDMM (Seamless IP Flow and Distributed Mobility Management), que se caracteriza por: i) é baseada no protocolo PMIPv6, e portanto, baseada na rede; ii) o gerenciamento de mobilidade é totalmente distribuído; iii) é assistida pelo terminal móvel, que atua provendo informações de localização relativas a roteadores de acesso recentemente visitados; iv) integra funcionalidades de gerenciamento de mobilidade e de escoamento de tráfego de dados em uma entidade da rede; v) o escoamento é feito na camada de rede movimentando fluxos IP. Uma comparação entre a arquitetura proposta e duas outras arquiteturas (centralizada e parcialmente distribuída) é feita, por meio de modelagem analítica e simulação, sendo mostrada redução da latência de escoamento de fluxo (seletivo ou total), em relação a soluções centralizadas ou parcialmente distribuídas baseadas em PMIPv6. Os resultados mostraram também, que a arquitetura proposta apresenta um bom desempenho na transmissão de vídeo streaming.