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ORCID:  http://orcid.org/0000-0003-0083-469X
Document type: Tese
Access type: Acesso Aberto
Title: Um novo método de acesso ao meio baseado em Workspaces para suporte a arquiteturas de Internet do Futuro implementado em FPGA
Alternate title (s): A new Workspace-based medium access method implemented in FPGA to support Future Internet architectures
Author: Oliveira, Romerson Deiny
First Advisor: Rosa, Pedro Frosi
First coorientator: Mesquita, Daniel Gomes
First member of the Committee: Pereira, João Henrique de Souza
Second member of the Committee: Miani, Rodrigo Sanches
Third member of the Committee: Kofuji, Sérgio Takeo
Fourth member of the Committee: Bonato, Vanderlei
Summary: No processo evolutivo da Internet, o provimento de serviços pelas camadas intermediárias não acompanhou a evolução da complexidade das aplicações nem a capacidade dos equipamentos de rede. Tais camadas não compreendem, por exemplo, algumas necessidades de QoS, mobilidade, multihoming, transmissão multicast e web semântica. As Redes Definidas por Software (SDN) introduzem determinado grau de programabilidade à rede para diminuir esta lacuna e a Entity Title Architecture (ETArch) ataca os problemas de multicast e mobilidade propondo uma nova forma de endereçamento que torna a comunicação mais inteligente e a rede mais flexível entre as camadas de Rede e Aplicação. Ainda assim, o atendimento aos serviços nesta arquitetura pode ser otimizado caso a flexibilização atinja o nível do Enlace, que é onde o hardware encontra o software em se tratando da implementação das funções da rede. Assim, este trabalho desenvolve um mecanismo programável de controle de acesso ao meio, no nível imediatamente acima da camada física em um Switch SDN orientado a Workspace, que atende aos requisitos de flexibilidade e desempenho no estabelecimento e manutenção de conexões multicast, também orientadas a Workspace, do plano de dados da arquitetura ETArch. O desenvolvimento da pesquisa envolve especificar os requisitos de um Switch ETArch, projetar e prototipar em FPGA mecanismos que formam um tecido de granularidade suficiente para a recombinação dos blocos elementares, provendo um controle parametrizável de acesso ao meio para as camadas superiores da arquitetura
Abstract: The Internet infrastructure has not evolved uniformly over the years. The middle layers did not get the same evolution if compared to the Application requirements and hardware equipment capabilities. Some aspects such as Quality of Service, Mobility, Multihoming, and Multicast transmissions are not quite understood by the Transport and Network layers. Trying to fill in the gap between layers, the Software Defined Networks introduce programmability to the infrastructure. In this context, the Entity Title Architecture (ETArch) proposes an addressing scheme to overcome multicast and mobility issues. Nevertheless, service delivery in this architecture can still be optimized by adding some kind of flexibility to the Link level, right where the hardware and software interface each other in network functions implementations. In this context, this research builds a medium access control programmable mechanism, in a Workspace-oriented SDN Switch, that meets the parameters of flexibility and performance to create, modify and delete Workspace-based multicast connections in the ETArch data plane. The developing process involves specifying the Switch requirements, designing and prototyping in FPGA a set of hardware modules and mechanisms to be combined and provide programmability to the forwarding plane.
Keywords: SDN
ETArch
Switch Reconfigurável
Redes Programáveis
FPGA
Reconfigurable Switch
Programmable Networks
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO::ARQUITETURA DE SISTEMAS DE COMPUTACAO
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO::HARDWARE
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação
Quote: OLIVEIRA, Romerson Deiny. Um novo método de acesso ao meio baseado em Workspaces para suporte a arquiteturas de Internet do Futuro implementado em FPGA. 2019. 149 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.te.2019.32
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.te.2019.32
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27489
Date of defense: 25-Jun-2019
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