Aplicación de network calculus para análisis de redes de datos

Abstract

En las redes de datos cada día se desarrollan nuevos servicios y topologías más complejas, con más usuarios y restricciones diferenciadas para los diversos servicios. De esta forma, la estimación de parámetros de red, como por ejemplo, delay, backlog, tasas máximas de transferencia de datos, factores de ocupación, etc. son de interés para el dimensionamiento de los nodos a utilizar en las redes. Los flujos de tráfico que atraviesan las redes de computadores están sujetos a restricciones impuestos por los componentes del sistema. Estas restricciones pueden ser expresadas y analizadas con Network Calculus, lo que permite entender las propiedades de los distintos servicios entregados por las redes convergentes, para planificar y dimensionar los parámetros de las redes. El objetivo de este trabajo es aplicar Network Calculus en redes de datos y comparar la estimación de parámetros con mediciones reales y cálculos algebraicos. Se utilizan herramientas Open Source para la implementación de escenarios de red que simulan el servicio de video streaming. De los resultados que se obtienen de las mediciones de delay y pérdidas de paquetes del tráfico generado, se comparan con las estimaciones que resulta de aplicar Network Calculus a las curvas de servicio y llegada. Network Calculus resulta ser una herramienta que permite hacer estimaciones del peor caso, es por esto que el delay que se obtiene al ser aplicado Network Calculus es superior al delay medido. No se obtienen pérdidas de paquetes para ver si las estimaciones de backlog, que entrega el Network Calculus, son las correctas. Esto se debe principalmente a la gran capacidad de transmisión que tienen los routers. Como posibles futuros trabajos tenemos: realizar escenarios de pruebas más complejos; aplicar Network Calculus a otros tipos de tráficos; utilizar diversas políticas de encolamiento en los routers y una mejora en la estimación en la curva de servicio de los routers.