Συστήματα Διαχείρισης Πόρων Και Ελέγχου Αποδοχής Χρηστών Σε Ασύρματα Δίκτυα

Abstract

Η παρούσα διατριβή ασχολείται με τη σχεδίαση και υλοποίηση ενός Ενιαίου Συστήματος Διαχείρισης Υπηρεσιών και Δικτυακών Πόρων σε ασύρματα δίκτυα ΙΡ, εστιάζοντας στην ανάπτυξη ενός δυναμικού συστήματος Ελέγχου Αποδοχής Ροών κίνησης. Το προτεινόμενο σύστημα βασίζεται στη συνδυασμένη παρακολούθηση της εισερχόμενης στο δίκτυο κίνησης και των συνθηκών του ασύρματου μέσου, με σκοπό την υλοποίηση αποδοτικών μηχανισμών ελέγχου αποδοχής κινητών χρηστών, για την εγγύηση της ποιότητας της παρεχόμενης υπηρεσίας. H διαδικασία αυτή συμβάλλει στην επιλογή του βέλτιστου ασύρματου δικτύου πρόσβασης και την υποστήριξη λειτουργιών εξισορρόπησης φορτίου μεταξύ των συνεργαζόμενων δικτύων, στα πλαίσια λειτουργίας των ασύρματων συστημάτων 4ης Γενιάς.To Ενιαίο Σύστημα Διαχείρισης Υπηρεσιών και Δικτυακών Πόρων είναι ένα μεσισμικό σύστημα διαχείρισης για τη διασύνδεση των επιχειρηματικών οντοτήτων ενός σύγχρονου επιχειρηματικού μοντέλου, το οποίο αποτελείται από ένα πλήθος Παρόχων Υπηρεσιών και Δικτυακών Πόρων. Στα πλαίσια λειτουργίας του συστήματος αυτού, υλοποιείται ένας αλγόριθμος Επιλογής Βέλτιστου Παρόχου Δικτυακών Πόρων, ο οποίος αξιοποιεί τις πολιτικές των Παρόχων Υπηρεσιών και Δικτυακών Πόρων με τις απαιτήσεις των χρηστών και διαπραγματεύεται τη χρονικά καλύτερη επιλογή ασύρματης πρόσβασης μέσα σε ένα σύνθετο ασύρματο περιβάλλον, με οικονομικά και τεχνικά κριτήρια.Η βασικότερη συνεισφορά αυτής της διατριβής είναι η ανάπτυξη και η υλοποίηση ενός δυναμικού συστήματος Ελέγχου Αποδοχής Ροών, που παράγονται από πολλαπλές υπηρεσίες, και η ενσωμάτωσή του στα πλαίσια λειτουργίας του Ενιαίου Συστήματος Διαχείρισης Υπηρεσιών και Δικτυακών Πόρων των ασύρματων δικτύων ΙΡ. Το σύστημα αυτό αναβαθμίζει τη λειτουργία των δικτυακών κόμβων, ώστε αυτοί να μπορέσουν να υποστηρίξουν διαδικασίες εγγυημένης ποιότητας στις παρεχόμενες υπηρεσίες. Η πρωταρχική του λειτουργία είναι η εφαρμογή ενός αλγορίθμου ελέγχου αποδοχής των ανεξάρτητων ροών στους κόμβους των ασύρματων δικτύων, ο οποίος στηρίζεται στη θεωρία του Ισοδύναμου Εύρους Ζώνης. Ο αλγόριθμος αυτός περιλαμβάνει τη σύγκριση του ρυθμού μετάδοσης που παράγεται από την εισερχόμενη κίνηση, η οποία συνοδεύεται από τα αντίστοιχα κριτήρια ποιότητας, με τη διαθέσιμη χωρητικότητα του ασύρματου καναλιού.Προς το σκοπό αυτό, το δυναμικό σύστημα Ελέγχου Αποδοχής Ροών αποτελείται από ένα σύνολο διαχειριστικών οντοτήτων, οι οποίες συνεπικουρούν τον αλγόριθμο ελέγχου αποδοχής των ανεξάρτητων ροών στη λήψη των συγκεκριμένων αποφάσεων. Η λειτουργία αυτών των οντοτήτων στοχεύει στην παρακολούθηση της εισερχόμενης κίνησης στα ασύρματα δίκτυα ΙΡ και την προσέγγιση των χαρακτηριστικών της, με βάση τα παραδοσιακά Μαρκοβιανά Μοντέλα Ροής Ρευστού MMFP, όπως και στην παρακολούθηση του επιπέδου ποιότητας του ασύρματου καναλιού για την εκτίμηση της διαθέσιμης χωρητικότητας των υποκείμενων ασύρματων δικτύων ΙΡ.Τα αποτελέσματα που παρατίθενται στην παρούσα διατριβή καταδεικνύουν τη σπουδαιότητα της υλοποίησης αποδοτικών μηχανισμών ελέγχου αποδοχής των ανεξάρτητων ροών κίνησης και της ενσωμάτωσής τους στα πλαίσια του Ενιαίου Συστήματος Διαχείρισης Υπηρεσιών και Δικτυακών Πόρων. Ο απώτερος στόχος του προτεινόμενου συστήματος είναι η εγγύηση της ποιότητας των προσφερόμενων υπηρεσιών και η επίτευξη της διαλειτουργικότητας για την αδιάλειπτη επικοινωνία των κινητών χρηστών.