A service-based access selection algorithm for always best connected networks

Abstract

E esperado que os v´arios sistemas de comunica¸c ao sem fio como WCDMA/HDSPA, GSM/EDGE/GPRS, WLAN e outros formar ao uma rede m´ovel multi-acesso e multiservi ¸co, capaz de oferecer servi¸cos avan¸cados de multim´ıdia. Combinado com a maior disponibilidade de terminais capazes de se comunicar usando mais de uma tecnologia, os usu´arios desse sistema obter ao vantagens ao usar a technologia mais apropriada para um determinado servi¸co. Infelizmente, mais op¸c oes podem trazer mais complexidade se isso significar mais configura¸c oes manuais para o usu´ario, tornando a experi encia de uso pior. Uma forma autom´atica de selecionar a rede mais apropriada seria uma solu¸c ao pr´atica interessante para aliviar a necessidade de configura¸c oes por parte do usu´ario. O conceito de redes Always Best Connected (ABC) define que dispositivos devem estar sempre online, conectados atrav´es das tecnologias de comunica¸c ao dispon´ıveis que s ao capazes de atender os requisitos dos servi¸cos dos usu´arios e tamb´em respeitar os requisitos de funcionamento das operadoras das redes. A realiza¸c ao desse conceito implica em tratar o conjunto de tecnologias existentes como uma ´unica rede com caracter´ısticas heterg eneas que pode ser explorada de acordo com a demanda das diversas classes de servi¸co. A utiliza¸c ao de um Gerenciador Commum de Recursos de Radio (GCRR) ´e uma forma de atingir esse objetivo, pois ele teria acesso aos status das diversas redes e poderia decidir qual a melhor a¸c ao a ser tomada. Atualmente, existem algumas solu¸c oes limitadas para sele¸c ao autom´atica de redes, principalmente porque a complexidade da decis ao a ser tomada aumenta com o n´umero de classes de servi¸cos e tecnologias supportadas. Outra limita¸c ao ´e que os algoritmos utilizados s ao tipicamente offline, o que significa que algum conhecimento sobre o tr´afego deve ser assumido, resultando em solu¸c oes n ao ´otimas. Este trabalho apresenta uma heur´ıstica para sele¸c ao de acesso online em redes ABC que ´e quase-´otima independentemente do n´umero de tecnologias de acesso suportadas e no que diz respeito a utiliza¸c ao de recursos, taxas de atendimento e rejei¸c ao de servi¸cos. O algoritmo ´e chamado de LessDamage e foi desenvolvido para funcionar como uma heur´ıstica de binpacking, onde os objetos a serem empacotados s ao as aplica¸c oes e as caixas s ao as tecnologias suportadas. A an´alise de desempenho mostrou que a solu¸c ao proposta tem desempenho superior ao de algoritmos cl´assicos de binpacking e a sua compara¸c ao com um algoritmo ´otimo offline mostrou que seu desempenho ´e muito bom. Uma poss´ıvel dire¸c ao para tornar o algoritmo escal´avel tanto com o n´umero de classes de servi¸cos quanto com o n´umero de technologias tamb´em ´e apresentada