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Tese
Disseminação de mensagens em redes oportunistas baseada em relações sociais e aprendizagem de máquina
Redes Oportunistas estão se tornando uma solução para fornecer suporte de comunicação em áreas com redes celulares sobrecarregadas, e em cenários onde uma infraestrutura fixa não está disponível, como em regiões remotas e em desenvolvimento. Uma questão crítica, que ainda requer uma solução satis...
Autor principal: | Souza, Camilo Batista de |
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Outros Autores: | http://lattes.cnpq.br/8431394342199952 |
Grau: | Tese |
Idioma: | por |
Publicado em: |
Universidade Federal do Amazonas
2019
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Assuntos: | |
Acesso em linha: |
https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7478 |
Resumo: |
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Redes Oportunistas estão se tornando uma solução para fornecer suporte de comunicação
em áreas com redes celulares sobrecarregadas, e em cenários onde uma infraestrutura
fixa não está disponível, como em regiões remotas e em desenvolvimento. Uma
questão crítica, que ainda requer uma solução satisfatória, é o projeto de uma solução
eficiente de disseminação de dados em termos da taxa de entrega, atraso médio e custo
de encaminhamentos. Para solucionar esse problema, a maioria dos pesquisadores tem
usado o estado da rede ou a mobilidade dos nós como um critério para a disseminação
dos dados. Recentemente, soluções baseadas em relacionamentos sociais têm sido
consideradas como uma alternativa promissora.
Seguindo a filosofia dessa nova categoria de protocolos, na presente tese de doutorado
apresentam-se dois algoritmos para Redes Oportunistas, os quais tomam suas
decisões de roteamento e gerenciamento de recursos considerando os laços sociais entre
os nós da rede. Para o problema do roteamento, apresenta-se o algoritmo Friendship
and Selfishness Forwarding Quando surge uma oportunidade de contato, o algoritmo
proposto primeiramente classifica os laços sociais entre o destinatário da mensagem e
o nó candidato a receber a mensagem, doravante referido como relay. Posteriormente,
utilizando funções logísticas, o algoritmo proposto avalia o egoísmo do nó relay para
considerar os casos em que o nó receptor é egoísta seja porque seu dispositivo está
com limitações de recursos, ou porque ele é racionalmente egoísta. Para o problema do
gerenciamento de buffer, é introduzido o algoritmo denominado Friendly-drop (FDA),
o qual toma suas decisões de encaminhamento/descarte de mensagens baseando-se nos
relacionamentos sociais entre os nós. Quando o buffer dos nós está cheio, FDA prioriza
o descarte de mensagens destinadas a usuários com quem a relação social é mais fraca.
Por outro lado, quando os nós estão em contato, FDA prioriza o envio de mensagens
destinadas a usuários com quem a relação social é mais forte.
Os resultados obtidos através do simulador The ONE mostram que, mesmo considerando
o egoísmo dos nós no problema de disseminação de mensagens, o algoritmo
proposto supera outros algoritmos bem conhecidos na literatura, aumentando a taxa de entrega em até 20% e com a vantagem de precisar de um menor número de eventos
de encaminhamento. Os resultados obtidos na presente tese de doutorado também demonstram
que o algoritmo de gerenciamento de buffer pode se tornar uma importante
chave para melhorar o desempenho da rede em cenários com nós egoístas. |