Una Estrategia Privada para la Predicción de Cargas de Trabajo en Redes Inalámbricas a Gran Escala
Autores: Pisa, Pedro Silveira; Costa, Bernardo; Gonçalves, Jéssica Alcântara; Varela de Medeiros, Dianne Scherly; Mattos, Diogo Menezes Ferrazani
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Una Estrategia Privada para la Predicción de Cargas de Trabajo en Redes Inalámbricas a Gran Escala
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Creciente convergencia
Redes de acceso inalámbrico
Predicción de carga
Punto de acceso
Perfiles de tráfico
Modelo de aprendizaje automático
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La creciente convergencia de varios servicios caracteriza las redes de acceso inalámbrico. Por lo tanto, hay una alta demanda para la provisión del espectro que sirva a usuarios simultáneos que exigen altas tasas de rendimiento. La predicción de carga en cada punto de acceso es obligatoria para asignar recursos y asistir en diseños de red sofisticados. Sin embargo, la carga en cada punto de acceso varía según el número de dispositivos conectados y las características del tráfico. En este documento, proponemos una estrategia de estimación de carga basada en una cadena de Markov para predecir el número de dispositivos conectados a cada punto de acceso en la red inalámbrica, y aplicamos un modelo de aprendizaje automático no supervisado para identificar perfiles de tráfico. Los principales objetivos son determinar patrones de tráfico y proyecciones de sobrecarga en la red inalámbrica, escalar la red de manera eficiente y proporcionar una base de conocimiento para herramientas de seguridad. Evaluamos la propuesta en una red universitaria a gran escala, con 670 puntos de acceso distribuidos en una amplia área. Los datos recopilados son desidentificados y el procesamiento de datos ocurre en la nube. Los resultados de la evaluación muestran que la propuesta predice el número de dispositivos conectados con un 90% de precisión y discrimina cinco perfiles de tráfico de usuario diferentes en la carga de la red inalámbrica.
Descripción
La creciente convergencia de varios servicios caracteriza las redes de acceso inalámbrico. Por lo tanto, hay una alta demanda para la provisión del espectro que sirva a usuarios simultáneos que exigen altas tasas de rendimiento. La predicción de carga en cada punto de acceso es obligatoria para asignar recursos y asistir en diseños de red sofisticados. Sin embargo, la carga en cada punto de acceso varía según el número de dispositivos conectados y las características del tráfico. En este documento, proponemos una estrategia de estimación de carga basada en una cadena de Markov para predecir el número de dispositivos conectados a cada punto de acceso en la red inalámbrica, y aplicamos un modelo de aprendizaje automático no supervisado para identificar perfiles de tráfico. Los principales objetivos son determinar patrones de tráfico y proyecciones de sobrecarga en la red inalámbrica, escalar la red de manera eficiente y proporcionar una base de conocimiento para herramientas de seguridad. Evaluamos la propuesta en una red universitaria a gran escala, con 670 puntos de acceso distribuidos en una amplia área. Los datos recopilados son desidentificados y el procesamiento de datos ocurre en la nube. Los resultados de la evaluación muestran que la propuesta predice el número de dispositivos conectados con un 90% de precisión y discrimina cinco perfiles de tráfico de usuario diferentes en la carga de la red inalámbrica.