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Tesis:

Contribución al diseño de servicios multimedia en arquitecturas de red móvil basadas en funciones de red virtualizadas

  • Autor: LENTISCO SÁNCHEZ, Carlos Mariano

  • Título: Contribución al diseño de servicios multimedia en arquitecturas de red móvil basadas en funciones de red virtualizadas

  • Fecha: 2019

  • Materia: Sin materia definida

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE TELECOMUNICACION

  • Departamentos: INGENIERIA DE SISTEMAS TELEMATICOS

  • Acceso electrónico: http://oa.upm.es/55323/

  • Director/a 1º: BELLIDO TRIANA, Luis

  • Resumen: La demanda de servicios multimedia en las redes móviles ha experimentado un gran crecimiento en los últimos años. Sin embargo, la retransmisión en directo de eventos sigue planteando diversos desafíos cuando estos servicios se soportan sobre las arquitecturas de red móvil tradicionales. Los organismos de estandarización han definido protocolos y mecanismos de streaming que dan soporte a los servicios multimedia en las redes móviles, pero el estado del arte muestra la necesidad de proponer soluciones orientadas a reducir el retardo de las retransmisiones en directo y garantizar la continuidad de la reproducción multimedia. En la tesis doctoral se abordan dos enfoques para diseñar los mecanismos de streaming. El primero, consiste en desplegar las soluciones de mejora en los dispositivos finales de la red, es decir, en los servidores y los dispositivos móviles. El segundo, consiste en adaptar la transmisión del streaming multimedia mediante la actuación de elementos intermedios de la red, como por ejemplo, servidores proxy. Los mecanismos de streaming propuestos usando estos enfoques se han evaluado mediante modelos analíticos y de simulación. El marco de las nuevas arquitecturas de red móvil, basadas en tecnologías de virtualización, proporciona una flexibilidad que facilita la adopción de los mecanismos propuestos. Las principales ventajas de estas nuevas arquitecturas se obtienen gracias a la combinación de soluciones basadas en la virtualización de las funciones de red y las redes definidas por software, aumentando la programabilidad de las redes y flexibilizando el despliegue de nuevos servicios. En la tesis doctoral se analiza la integración de los servicios de difusión de contenidos multimedia y las mejoras definidas en la tesis para los mecanismos de streaming en las nuevas arquitecturas de red móvil basadas en funciones de red virtualizadas. Las propuestas de integración realizadas, junto con los resultados obtenidos de la evaluación mediante modelos analíticos y de simulación de los mecanismos de streaming propuestos, muestran cómo es posible reducir la latencia del servicio garantizando la continuidad de la reproducción multimedia en las nuevas arquitecturas de red móvil. ----------ABSTRACT---------- The demand for multimedia services in mobile networks has been rapidly increasing over the past years, which has led to a significative Internet traffic growth. Broadcasting live events over current mobile network architectures can reduce bandwidth consumption but poses other challenges in terms of quality of service. Standardization bodies have defined protocols and streaming mechanisms giving support to multimedia broadcast services in mobile networks. However, the state of the art shows the need to propose solutions aimed at providing a seamless multimedia playback with a reduced service latency. This doctoral thesis addresses this problem by proposing new streaming mechanisms that can improve these key aspects of the service. Two different approaches are considered when designing the streaming mechanisms proposed in this thesis. The first one is based on implementing the new solutions in end devices such as servers and mobile devices. The second one is based on network assisted streaming using intermediate network nodes, such as proxy servers, to support the multimedia streaming adaptation. The streaming mechanisms proposed following these approaches have been evaluated by using analytical and simulation models. The upcoming mobile network architectures, based on virtualization technologies, provide the flexibility needed for adopting the proposed streaming mechanisms. The main advantages of these architectures rely on the combination of network function virtualization and softwaredefined networking, which increases the programmability of networks and facilitates the deployment of new services. In this doctoral thesis, we analyse how both multimedia broadcast services and the new streaming solutions previously proposed can be integrated with the new mobile network architectures based on virtual network functions. Our proposals for this integration, together with the results obtained from the evaluation of the streaming mechanisms using analytical and simulation models, show how it is possible to reduce service latency while providing a seamless playback in the context of the upcoming mobile network architectures.