Orientador: Aldario C. Bordonalli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-11T21:13:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_RaniereNoronhade_M.pdf: 8840404 bytes, checksum: 8fe7c72c315d28741327bdd5e4195146 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Atualmente, têm-se observado tentativas de se transferir o processamento da informação em redes de tráfego de pacotes cada vez mais para o domínio óptico. Isto acarretaria um aumento da quantidade de informações trocadas entre os nós da rede e promoveria a diminuição da latência do fluxo de pacotes. Com este intuito, procurou-se analisar os efeitos da redução do tempo de acionamento de uma chave óptica simples baseada em um amplificador óptico a semicondutor (SOAs) comum e disponível comercialmente no desempenho de um arranjo experimental que simulava uma rede de tráfego de pacotes. Posteriormente, de posse dos resultados obtidos, que assumiram a manutenção da integridade dos bits do pacote dentro de um fator de 10% durante os transientes de chaveamento, a latência da rede foi teoricamente avaliada. Para a melhoria do tempo de chaveamento do SOA, utilizou-se uma técnica de pré-injeção de pulso de corrente de portadores, Como esperado, houve uma redução acentuada dos tempos de acionamento de início e fim do processo de chaveamento óptico em relação ao obtido com pulsos quadrados simples, da ordem de 10 vezes. Verificou-se, também, que, acima de um determinado número de chaveamentos ocorrendo dentro de uma mesma rede óptica de pacotes, a latência da rede poderia ser diminuída de acordo com o tráfego da rede com a aplicação da técnica de redução do tempo de chaveamento do SOA. / Abstract: Currently, more and more attempts are being made to move network processing of information packets to the optical domain. This can potentially lead to an increase of the amount of information that is exchanged among nodes of the network and promote the reduction of latency of packet flow. In this sense, this work examines the effects of reducing the switching time of semiconductor optical amplifier (SOA) based switches in the performance of an experimental arrangement that simulates a network with optieal paeket traffie. By assuming per-bit paeket integrity within a factor of 10% over the switching period of transients, the latency of the network was then theoretically evaluated. j To improve the SOA switching time, a pre-impulse step injected current technique was used to provide excess carriers during transients. As result, a reduction of the order of ten times in the optical switching interval was observed in relation to that provided by ordinary square pulse~. In terms of packet traffic flow, the latency resulting from the improved SOA switching time could considerably be reduced based on the number of switching events occurring within the network. / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-09-26T16:22:06Z No. of bitstreams: 1 GUILHERME DUTRA GONZAGA JAIME D.pdf: 2760136 bytes, checksum: 13b5816bb1e960fc6cca11a3c8033f13 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-26T16:22:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GUILHERME DUTRA GONZAGA JAIME D.pdf: 2760136 bytes, checksum: 13b5816bb1e960fc6cca11a3c8033f13 (MD5) Previous issue date: 2010-10 / Esta tese tem como objetivo a avaliação de desempenho do acesso sem fio à internet para o uso de aplicações web e de vídeo escalável. O texto trata das principais contribuições alcançadas por este trabalho que são: (i) o desenvolvimento de um novo modelo de simulação de uma célula EVDO com o qual avaliamos justiça usando métricas como a vazão e o atraso, sob influência de diferentes cenários de mobilidade. Além disso, propomos uma solução simples para melhorar a justiça entre os usuários deste tipo de rede sem fio; e, (ii) a proposta de modelos matemáticos que nos permitem estudar, sob um novo ponto de vista, o processo aleatório de perda em filas FIFO/Droptail. Com base os resultados obtidos, propomos uma nova técnica fim-a-fim de transmissão de fluxos de vídeo escalável. Mostramos com essa técnica que, mesmo sem o emprego de complexos algoritmos de escalonamento e descarte nos roteadores, é possível priorizar os pacotes mais importantes para a qualidade do vídeo sem o uso de métodos tradicionais de priorização. Através de modelos de simulação desenvolvidos durante esta tese, avaliamos o ganho de qualidade atingido quando nossa técnica é usada, considerando perfis de vídeos bem conhecidos.

Orientador : Ivanil S. Bonatti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T05:33:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bercho_LuisRenato_M.pdf: 1262015 bytes, checksum: c1852be6cc12d6347fea7397bde2dd51 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador : Dalton Soares Arantes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T15:43:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camargo_HenriqueAntonioMielli_M.pdf: 9395051 bytes, checksum: 1f867fe92724ec2b0f2204d94b9b3494 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: O objetivo desta tese é o estudo comparativo das diversas técnicas de Controle de Admissão de Chamadas em Redes ATM. Para isso, apresenta-se a conceituação básica para a compreensão e analisada maioria dos diferentes métodos de Controle de Admissão de Chamadas-CAC, introduzindo-se os significados da extensa relação de siglas que fazem parte do universo ATM/CAC. Utilizando-se o MATLAB versão 5 e o Simulador de Redes SimATM para ambiente Windows NT, em fase de desenvolvimento na Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da UNICAMP, faz-se uma análise comparativa de três algoritmos de CAC conhecidos da literatura / Abstract: The objective of this work is the comparative study of several Admission Control Techniques for ATM networks. To accomplish this, a number of different methods of Connection Admission Control is presented along with the meanings of a wide list of acronyms that are part of the CAC/ATM universe. Using MATLAB and the SimNT simulator designed for the Windows NT environment, which is under development at the Faculty of Electrical and Computer Engineering, a comparative analysis of three well-known Connection Admission Control algorithms is performed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Shusaburo Motoyama / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arantes_MagdaPatriciaCaldeira_D.pdf: 1366253 bytes, checksum: 5bdec2ff21edc6a161cf9121ac6451c5 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Orientador : Helio Waldman / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:23:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlmeidaJunior_RaulCamelodeAndrade_D.pdf: 6394727 bytes, checksum: 56d1667ed2e31b23492071088dcf7edf (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A combinação da comutação óptica de pacotes com a multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM) surge como um cenário promissor para as redes ópticas futuras. Um dos requisitos de projeto dessas redes é procurar minimizar a perda de pacotes quando há contendas pelos mesmos recursos. Uma alternativa é a utilização de armazenadores de pacotes ópticos, que fazem uso do domínio temporal para a resolução de contenção. Este trabalho propõe uma modelagem analítica para o desempenho desses dispositivos em redes ópticas assíncronas comutadas por pacote. Devido à inexistência de RAMs ópticas, os armazenadores de pacotes ópticos têm sido atualmente configurados por um conjunto de linhas de atraso capaz de prover um número finito de atrasos fixos. Considerando tal peculiaridade, uma contribuição adicional deste trabalho é a proposição e modelagem de duas políticas capazes de prover diferenciação de serviço em armazenadores de pacotes ópticos. Por fim, objetivando realizar um estudo comparativo entre três possíveis domínios de resolução de contenção, também são abordados os domínios espacial e do comprimento de onda, além da combinação entre eles e entre os domínios temporal e do comprimento de onda / Abstract: The combination of optical packet switching with wavelength division multiplexing (WDM) has emerged as a promising framework for future optical networks. One of the design requirements of these networks is to minimize the packet loss when there are contentions for the same resources. One possibility is to use optical buffers, which exploit the time domain for contention resolution. This work proposes an analytical modeling for the performance of such devices in asynchronous optical packet-switched networks. Due to the non-existence of optical RAMs, optical buffers have been designed using delay line banks that can provide a finite number of fixed delays. Considering such peculiarity, an additional contribution of this work is the proposal and modeling of two policies that can provide service differentiation in optical buffers. Lastly, in order to make a comparative study among three possible contention resolution domains, the space and wavelength domains are also analyzed, as well as their combinations and the combination between the time and wavelength domains / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica

A tecnologia de chaveamento de pacotes ópticos comumente utiliza componentes muito complexos, relegando sua viabilidade para o futuro. A utilização de pacotes ópticos, entretanto, é uma boa opção para melhorar a granularidade dos enlaces ópticos, bem como para tornar os processos de distribuição de banda muito mais eficientes e flexíveis. Esta tese propõe simplificações nas chaves ópticas que além de tornarem o pacote óptico viável para um futuro mais próximo, permitem montar redes ópticas complexas, com muitos nós, que operam de maneira auto-organizada. A rede proposta nesta tese não possui sinalização para reserva ou estabelecimento de caminho. As rotas são definidas pacote a pacote, em tempo real, durante o seu percurso, utilizando roteamento por deflexão. Com funções muito simples realizadas localmente, a rede ganha características desejáveis como: alta escalabilidade e eficiente sistema de proteção de enlace. Estas características desejáveis são tratadas como funções da rede que emergem de funções realizadas em cada um dos nós de rede individualmente. A tese apresenta um modelo analítico estatístico, validado por simulação, para caracterização da rede. No sistema de proteção contra falhas, os cálculos realizados para redes com até 256 nós mostram que o aumento do número médio de saltos ocorre apenas para destinos localizados no entorno da falha. Para demonstrar a viabilidade de construção de chave óptica rápida simplificada utilizando somente componentes já disponíveis no mercado foi montado um protótipo, que mostrou ter um tempo de chaveamento inferior a dois nanossegundos, sendo compatível com as operações de chaveamento de pacotes ópticos. / The Optical Packet Switching (OPS) technology usually involves complex and expensive components relegating its application viability to the future. Nevertheless the OPS utilization is a good option for improving the granularity at high bit rate transmissions, as well as for operation involving flexibility and fast bandwidth distribution. This thesis proposes simplifications on optical switching devices that besides getting closer future viability enable the deployment of highly scalable and self-organized complex network architecture. The proposed network operates without resources reservation or previous path establishment. The routes are defined packet-by-packet in a real time deflection routing procedure. With simple local functions the network starts to operate with desirable performance characteristics such as high scalability and automatic protection system. Those desirable performance characteristics are treated as Emerging Functions. For the network characterization it is presented a statistical analytical model validated by simulation. In the automatic protection functions investigation the results for a 256 nodes network showed that the mean number of hops enhancement occurs only around the failure neighborhood. To demonstrate the switch viability, a prototype was fabricated utilizing components already available in the market. The switching time obtained was below two nanoseconds showing compatibility with the optical packet switching technology.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:07:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pedro Paulo Piccoli Filho.pdf: 2205274 bytes, checksum: 49a10a688ded1c1b939ffe4fe081b4c0 (MD5) Previous issue date: 2013-09-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O uso dos próprios servidores no encaminhamento/roteamento de pacotes propicia um ganho de flexibilidade e redução de custos e consumo de energia nas redes de datacenters. Todavia, a associação de uma nova funcionalidade aos servidores pode levar a uma redução em seu desempenho e por consequência influenciar no próprio desempenho da rede. Este trabalho investiga experimentalmente o processo básico de encaminhamento de pacotes por servidores. Serão analisados parâmetros como vazão, latência e perda de pacotes de forma a identificar o melhor modelo de implementação entre as alternativas de comutação de tráfego: circuitos, rajadas e pacotes. Como ferramenta de realização de experimentos foi utilizado o Click Modular Router assim como as modalidades nativas de encaminhamento do Kernel, enquanto para a coleta de parâmetros de desempenho utilizamos o conjunto Oflops-NetFPGA. Uma das principais conclusões é que com um eficiente método de classificação de pacotes, o modelo de rajadas, e encaminhamento via Kernel Linux se mostram como melhores opções na implementação das redes de datacenter centradas em servidores, alinhando uma maior vazão a um menor consumo da CPU / The use of servers themselves to forward/route packets provides higher flexibility, reduced costs, and lower energy consumption in data center networks. However, the association of a new task to the servers can lead to a reduction in their performance, and consequently, impair the performance of the network itself. This paper investigates experimentally the basic process of forwarding packets servers. In this paper, parameters such as throughput, latency and packet loss will be analyzed in order to identify the best implementation strategy among the following switching alternatives: Circuits, Bursts and packets. As a tool for conducting experiments Click Modular Router is employed; as well as native kernel forwarding/routing. For performance parameters monitoring Oflops+NetFPGA is employed. A key finding is that with an efficient method for packet classification, the model of bursts, and routing via Linux Kernel show themselves as better options in the implementation of network-centric datacenter servers, since they combine higher throughput with lower CPU consumption

nÃo hà / O crescimento do nÃmero dos usuÃrios do serviÃo de Voice over IP(VoIP) faz dele o serviÃo com o maior interesse de ser provido por operadoras de telefonia celular. Por outro lado, este demanda um controle de Quality of Service (QoS) bastante rÃgido, o que torna-se mais complicado em redes sem fio, porque alÃm de congestionamentos na rede, os pacotes podem ser perdidos devido à erros nas transmissÃes no enlace de rÃdio. Dentro deste paradigma, estratÃgias de controle de congestionamento aparecem como uma boa soluÃÃo para lidar com as garantias de QoS em situaÃÃes de sobrecarga do sistema, onde os recursos se encontram exauridos e os requerimentos de qualidade se encontram ameaÃados. Este trabalho consiste na avaliaÃÃo de algoritmos de controle de congestionamento objetivando um aumento de capacidade e das garantias de QoS para serviÃos de voz. Os algoritmos avaliados neste trabalho sÃo os escalonamentos de pacotes e os controles de admissÃo. A anÃlise em cenÃrios de serviÃos mistos composto por usuÃrios VoIP e Web tambÃm està contida neste trabalho. O maior foco està no controle do atraso de pacote, jà que este à um requerimento crucial para serviÃos de tempo-real, como o VoIP. Os resultados mostram que um arcabouÃo de controle de congestionamento projetado para este serviÃo à capaz de melhorar o desempenho do sistema e mitigar os efeitos de congestionamento da rede. No cenÃrio de serviÃos mistos, os algoritmos sÃo capazes de efetuar reserva de recursos dependendo da prioridade definida para cada serviÃo, levando a um aumento na qualidade percebida pelo serviÃo mais sensÃvel atravÃs de uma leve degradaÃÃo no serviÃo mais robusto. / The growth in the number of Voice over IP(VoIP) users on the internet makes it the service with the highest interest to be provided by cellular operators. On the other hand, it demands very strict Quality of Service (QoS) control, which becomes even more complicated in wireless networks, because packets can be lost due to radio link transmission erros, as well as networks congestion. Within this paradigm, congestion control strategies appear as a good solution to cope with QoS guarantees under high loads, where the resources are exhausted and the service quality is threatened. This works comprises the evaluation of congestion control algorithms aiming to improve system capacity and QoS guarantees for speech users. The evaluated alagorithms within this work are packet scheduling and admission control. The analysys in mixed services scenarios composed of VoIP and Web users is also provid in this works. The main focus of the framework is to control the packet delay, since it is a crucial requirement for real-time services. The results show thata suitable congestion control framework is able to provid perfomace improvements and mitigation of the the effects from overloaded conditions. In the mixed services scenario, the algorithms are capable to perform resource reservation depending on the priority defined to each service, leanding to an increase in the quality of more sensitive service by degrading the more robust service

A tecnologia de chaveamento de pacotes ópticos comumente utiliza componentes muito complexos, relegando sua viabilidade para o futuro. A utilização de pacotes ópticos, entretanto, é uma boa opção para melhorar a granularidade dos enlaces ópticos, bem como para tornar os processos de distribuição de banda muito mais eficientes e flexíveis. Esta tese propõe simplificações nas chaves ópticas que além de tornarem o pacote óptico viável para um futuro mais próximo, permitem montar redes ópticas complexas, com muitos nós, que operam de maneira auto-organizada. A rede proposta nesta tese não possui sinalização para reserva ou estabelecimento de caminho. As rotas são definidas pacote a pacote, em tempo real, durante o seu percurso, utilizando roteamento por deflexão. Com funções muito simples realizadas localmente, a rede ganha características desejáveis como: alta escalabilidade e eficiente sistema de proteção de enlace. Estas características desejáveis são tratadas como funções da rede que emergem de funções realizadas em cada um dos nós de rede individualmente. A tese apresenta um modelo analítico estatístico, validado por simulação, para caracterização da rede. No sistema de proteção contra falhas, os cálculos realizados para redes com até 256 nós mostram que o aumento do número médio de saltos ocorre apenas para destinos localizados no entorno da falha. Para demonstrar a viabilidade de construção de chave óptica rápida simplificada utilizando somente componentes já disponíveis no mercado foi montado um protótipo, que mostrou ter um tempo de chaveamento inferior a dois nanossegundos, sendo compatível com as operações de chaveamento de pacotes ópticos. / The Optical Packet Switching (OPS) technology usually involves complex and expensive components relegating its application viability to the future. Nevertheless the OPS utilization is a good option for improving the granularity at high bit rate transmissions, as well as for operation involving flexibility and fast bandwidth distribution. This thesis proposes simplifications on optical switching devices that besides getting closer future viability enable the deployment of highly scalable and self-organized complex network architecture. The proposed network operates without resources reservation or previous path establishment. The routes are defined packet-by-packet in a real time deflection routing procedure. With simple local functions the network starts to operate with desirable performance characteristics such as high scalability and automatic protection system. Those desirable performance characteristics are treated as Emerging Functions. For the network characterization it is presented a statistical analytical model validated by simulation. In the automatic protection functions investigation the results for a 256 nodes network showed that the mean number of hops enhancement occurs only around the failure neighborhood. To demonstrate the switch viability, a prototype was fabricated utilizing components already available in the market. The switching time obtained was below two nanoseconds showing compatibility with the optical packet switching technology.