41ª DEFESA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO /MMCC – DISCENTE : ANTÔNIO CLEBER DE SOUSA ARAÚJO

RESUMO
Os grandes centros de dados atuais tipicamente adotam redundância de servidores e equipamentos de comunicação para aumento de sua confiabilidade e disponibilidade. Infraestrutura altamente redundante, contudo, consiste num dos desafios da área devido ao alto consumo de energia. Esta dissertação apresenta a BEEP, uma estratégia energeticamente eficiente para redes de centro de dados baseadas na topologia Fat-Tree. Nossa estratégia, implementada através de uma rede OpenFlow faz uso de múltiplos caminhos, através do MultiPath TCP – MPTCP e da visão global oferecida por controladores de uma rede definida por software, para equilibrar eficiência energética, nível de redundância dos equipamentos e ganho de desempenho no atendimento às demandas de tráfego. Para alcançar este equilíbrio, a BEEP procura fazer com que o tráfego de comunicação seja enviado o mais rápido possível, utilizando-se da maior quantidade possível de caminhos distintos existentes entre a origem o destino de uma comunicação. Desta forma, as interfaces dos comutadores permanecem em estado ocioso na maior parte do tempo e, assim, o consumo energético é reduzido. Resultados experimentais em variantes da topologia Fat-Tree demonstraram ganhos de eficiência energética com a estratégia na ordem de 21% a 47%, em comparação a outras estratégias (ECO-RP e GreenCloud), além de melhoria na utilização da largura de banda disponível, conforme haja mais caminhos alternativos disponíveis em todos os cenários avaliados. Além de construir a BEEP, as demais contribuições trazidas por esta dissertação são: i) o desenvolvimento de um ambiente de prototipação de aplicações de TCP de Múltiplos caminhos em Redes Definidas por Software, capaz de mensurar e validar novas propostas para economia de energia baseada em elementos de uma rede de centro de dados; e ii) uma avaliação experimental do TCP de múltiplos caminhos implementado através de redes definidas por software para redes de centro de dados.
Palavras-chave: Centro de Dados, MultiPath TCP, Eficiência Energética, Redes Definidas por Software, OpenFlow.