Coppe cria ferramenta que pode evitar congestionamento de redes

As operadoras de telecomunicações podem, a partir de agora, ter melhor aproveitamento da capacidade de tráfego de dados de suas redes se for adotado um modelo de otimização desenvolvido por pesquisadores do Grupo de Teleinformática e Automação (GTA), ligado ao Programa de Engenharia Elétrica do Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (Coppe/UFRJ).

Segundo o professor Miguel Elias Campista, do GTA da Coppe/UFRJ, a nova ferramenta direciona de forma inteligente o tráfego de dados nas redes das operadoras, representando beneficio que se reflete também nos usuários das companhias, que contarão com serviços mais precisos e eficientes.

“O que a gente fez foi um modelo de otimização baseado em um conceito novo denominado roteamento por segmentos”, disse Campista, em entrevista hoje (8) à Agência Brasil. Campista explicou que esse modelo tenta diminuir a quantidade de informações que cada equipamento de rede precisa armazenar, transferindo para a borda da rede (ponto inicial da transmissão), que tem mais capacidade de processamento.

Sobrecarga

O objetivo é aliviar a rede, isto é, evitar congestionamento de rede, quando o número de usuários que trafegam ao mesmo tempo supera a capacidade de uma determinada rota, gerando assim sobrecarga. Quando isso ocorre, as operadoras têm que reconfigurar a distribuição das informações por rotas alternativas de forma manual, ou por meio de ferramentas de planejamento off-line, o que pode ocasionar atrasos nas alterações necessárias à dinâmica do tráfego que passa na rede. “O modelo de otimização tem o objetivo de distribuir a carga pelos segmentos. Com isso, a gente evita congestionamento”, salientou Campista.

Durante o trabalho, o grupo de pesquisadores se preocupou também com uma coisa chamada qualidade de serviço, que é medida através de métricas de atraso, por exemplo. “Se a gente conseguir que a rede atenda determinadas condições de capacidade, isso também tem reflexos para o usuário”, afirmou Campista. O modelo de otimização do GTA da Coppe calcula e redistribui o fluxo de informações que trafegam pelas redes dos roteadores de núcleo (backbones) que já operam de forma segmentada, o que permite evitar congestionamentos que causem lentidãos, ou mesmo interrupções momentâneas.

O estudo desenvolvido no GTA da Coppe é baseado na tese defendida em 2019 por Antonio José Silvério, hoje pesquisador colaborador da instituição, e foi tema de artigo premiado no Simpósio Brasileiro de Telecomunicações e Processamento de Sinais (SBrT 2019). Além de Silvério, são autores do projeto, intitulado Modelo de Otimização para Engenharia de Tráfego usando Roteamento por Segmentos, os professores Miguel Elias Campista e Luís Henrique Costa, que foram seus orientadores, e o professor Rodrigo Couto. Na avaliação de Antonio Silvério, o grande diferencial da metodologia desenvolvida na Coppe é a eliminação dos atrasos nas transmissões ou sua redução para milissegundos, a partir da técnica de otimização.

Grandes demandas

A tecnologia da Coppe pode resultar em melhor replanejamento das redes quando entram novos clientes ou são realizados eventos com grandes demandas, como Copa do Mundo, Olimpíada e Rock in Rio, por exemplo, que exigem a criação de estruturas específicas para a transmissão de dados.

A ferramenta desenvolvida teve resultados baseados em modelos teóricos com dados reais cedidos por uma operadora. O próximo passo será tornar o modelo mais sofisticado e fazer testes em ambiente real. “Esse é o nosso desejo”, disse Campista, admitindo que jsso envolve a realização de novos testes na própria operadora, para ganhar escala, ou no laboratório do GTA, mas em escala reduzida.

O professor Luís Henrique Costa destacou ainda que o novo sistema permite configuração personalizada, de acordo com a necessidade do cliente, e com menor consumo de memória dos equipamentos roteadores. “Com o roteamento por segmentos, estrutura-se um modelo que além de reduzir tal consumo, possibilita estipular a melhor rota ou até compartilhar uma mesma via de transmissão, reaproveitando parte da configuração já existente. O modelo desenvolvido terá como fazer isso automaticamente”, explicou Costa.