Tecnologías Específicas

Ingeniería de Computadores
Tecnologías de la Información

Descripcion y Objetivos

El uso de aplicaciones multimedia es habitual en internet, siendo hoy día frecuente la difusión de datos multimedia por las redes de acceso que, en muchos casos, son inalámbricas. Cuando se trata transmisión de video, el volumen de datos es importante y con mucha frecuencia, la transmisión se realizará a múltiples destinatarios, por lo que es importante disponer procedimientos que permitan la transmisión eficiente de video multicast con parámetros calidad de servicio por esas redes inalámbricas.

Por otro lado, existen técnicas que permiten centralizar el control de los dispositivos de red, independizando su gestión de la propia transmisión de datos. En este sentido, las redes definidas por software (o Software Defined Networking, SDN) proporcionan un cambio en la arquitectura tradicional de red, permitiendo la configuración independiente y dinámica de los dispositivos de red. Mediante esta nueva arquitectura se consigue abstraer los detalles de la infraestructura física a aplicaciones y servicios de red, así como ofrecer un control de red totalmente programable y abstraer los detalles de la infraestructura física a aplicaciones y servicios de red.

En ese contexto, el principal objetivo de este trabajo fin de grado consiste en desarrollar de un entorno de pruebas portable que permita evaluar procedimientos de transmisión de video multicast en redes inalámbricas IEEE 802.11 bajo SDN, usándose como nodos emisores/receptores raspberry-pi.

Algunos objetivos parciales son:

• Estudiar el estado del arte de redes definidas por software (SDN) y de procedimientos de transmisión de video multicast por redes inalámbricas IEEE 802.11.
• Implementar un prototipo de nodo cliente basado en una raspberry-pi. El nodo debería poder actuar como receptor de video y como emisor de tráfico sintético, según se desee.
• Evaluar la posibilidad de implementar en una raspberry pi el nodo controlador y un nodo monitor del entorno de pruebas. Se realizarán pruebas de rendimiento y en caso de no ser viable la implantación en una raspberry-pi, se realizará sobre un ordenador personal.
• Realizar pruebas con distinto número de nodos clientes y con distintas características de tráfico, verificando el correcto funcionamiento del entorno de pruebas en conjunto.

 

Metodología y Competencias

Para el desarrollo de este trabajo fin de grado se seguirá una metodología estructurada en varias fases.

• Fase 1: En la primera fase se recopilará y estudiará información sobre redes SDWN (Software Defined Wireless Networks) y sobre envío de datos multicast en redes inalámbricas.
• Fase 2: Partiendo de una raspberry-pi, se hará la instalación necesaria para que actúe como un cliente receptor de video y/o emisor de tráfico sintético.
• Fase 3: Se generalizará el cliente anterior de forma que pueda ser replicado para disponer de múltiples clientes, cada uno con su configuración adecuada. Cada cliente informará de su configuración al nodo monitor, que incorporará alguna aplicación que monitorice los parámetros básicos de cada cliente (dirección IP, MAC, estado, etc.).
• Fase 4: Puesto que el entorno de pruebas necesita de la existencia de un nodo controlador y un monitor, se valorará la viabilidad de implantar dichos nodos sobre otras raspberri-pi. En caso de ser viable, se implantarán y en caso de no serlo, la configuración de estos agentes se realizará sobre ordenadores personales.
• Fase 5: Una vez que el entorno de pruebas esté configurado, se realizarán varias pruebas de envío de tráfico de video multicast bajo distintas configuraciones, evaluando el correcto funcionamiento del sistema.

 

 

Medios a utilizar

• Bibliografía existente en las bibliotecas de la UCLM
• Recursos de internet
• 3 raspberry-pi
• Punto de acceso ALIX2D2

 

Bibliografía

• Estándar IEEE 802.11 y sus enmiendas IEEE 802.11e y 802.11aa.
• Publicaciones científicas relacionadas con arquitecturas de SDWNs.
• Manual de herramientas de generación y transmisión de vídeo como Ostinato (http://ostinato.org/) o FFmpeg (https://www.ffmpeg.org/).