Skip navigation
Universidade Federal da Bahia |
Repositório Institucional da UFBA
Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/43979
Registro completo de metadados
Campo DCValorIdioma
dc.creatorAraújo, Francisco Renato Cavalcante-
dc.date.accessioned2026-02-04T11:38:56Z-
dc.date.available2026-01-29-
dc.date.available2026-02-04T11:38:56Z-
dc.date.issued2025-12-16-
dc.identifier.citationARAÚJO, Francisco Renato Cavalcante. Diferenciação de serviços em redes de dados nomeados: novas perspectivas através da semântica de nomeação, do cache e da manutenção de estados. 2025. 160 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) – Instituto de Computação, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2025.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufba.br/handle/ri/43979-
dc.description.abstractThe accelerated growth of applications and services on the Internet, with heterogeneous requirements, demands more efficient service differentiation mechanisms than those offered by traditional IP networks. In this context, Named Data Networking (NDN) emerges as a promising alternative to meet the needs of the current communication model. NDN introduces a paradigm shift from the traditional IP address-oriented architecture by prioritizing content access by name rather than by location, and by offering features such as in-network caching, stateful forwarding, and packet-level security—capabilities that enable more sophisticated resource management. Despite its benefits, NDN by default does not implement service differentiation mechanisms, treating all traffic uniformly, which limits support for applications with distinct Quality of Service (QoS) requirements. Furthermore, the efficiency of on-path caching and conventional forwarding strategies can be compromised in dynamic environments with high competition for resources. This thesis proposes a set of adaptive mechanisms for QoS provisioning in NDN, based on the integration of naming semantics, cache management, and forwarding state maintenance, focusing on service differentiation. The developed works include: a cooperative and adaptive forwarding mechanism for traffic control based on forwarding state to mitigate interest packets flooding in wireless NDN; an opportunistic and cooperative caching mechanism to support producer mobility; a dynamic, content-centric load-balancing mechanism that promotes efficient traffic distribution and differentiated content delivery; and an integrated approach that combines naming semantics and cache management to enhance QoS provisioning and the performance of heterogeneous applications. The proposed mechanisms are designed, implemented, and evaluated through simulations using ndnSIM, considering different network topologies and scenarios, including both mobile and wired networks. These mechanisms explore several components of the NDN stack, such as naming, caching, and forwarding. In this way, the thesis presents new perspectives for service differentiation in NDN, demonstrating that the integration among different components has the potential to provide QoS more efficiently and to support heterogeneous applications. This work establishes conceptual foundations and practical mechanisms that can guide future research in this field.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal da Bahiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectRedes de dados nomeadospt_BR
dc.subjectDiferenciação de serviçospt_BR
dc.subjectQualidade de serviçopt_BR
dc.subjectCachept_BR
dc.subjectEncaminhamentopt_BR
dc.subjectComputaçãopt_BR
dc.subject.otherNamed data networkingpt_BR
dc.subject.otherService differentiationpt_BR
dc.subject.otherQuality of servicept_BR
dc.subject.otherCachept_BR
dc.subject.otherForwardingpt_BR
dc.subject.otherComputingpt_BR
dc.titleDiferenciação de serviços em Redes de Dados Nomeados: novas perspectivas através da semântica de nomeação, do cache e da manutenção de estados.pt_BR
dc.title.alternativeService differentiation in Named Data Networks: new perspectives through naming semantics, caching, and state maintenance.pt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência da Computação (PGCOMP) pt_BR
dc.publisher.initialsUFBApt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAOpt_BR
dc.contributor.advisor1Sampaio, Leobino Nascimento-
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0003-4855-0936pt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1952937182023132pt_BR
dc.contributor.referee1Sampaio, Leobino Nascimento-
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-4855-0936pt_BR
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1952937182023132pt_BR
dc.contributor.referee2Mendes, Paulo Milheiro-
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-1059-8272pt_BR
dc.contributor.referee2Latteshttps://www.webofscience.com/wos/author/record/A-7380-2014pt_BR
dc.contributor.referee3Monteiro, José Augusto Suruagy-
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0001-7157-5045pt_BR
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/2887736963561252pt_BR
dc.contributor.referee4Mansilha, Rodrigo Brandão-
dc.contributor.referee4IDhttps://orcid.org/0000-0002-2083-653Xpt_BR
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/3118442101667444pt_BR
dc.contributor.referee5Santos, Bruno Pereira dos-
dc.contributor.referee5IDhttps://orcid.org/0000-0003-4501-2323pt_BR
dc.contributor.referee5Latteshttp://lattes.cnpq.br/0092226104911153pt_BR
dc.creator.IDhttps://orcid.org/0000-0001-6661-8768pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/3102385411862897pt_BR
dc.description.resumoO aumento acelerado de aplicações e serviços na Internet, com requisitos heterogêneos, exige mecanismos de diferenciação de serviços mais eficientes do que aqueles oferecidos pelas redes IP tradicionais. Nesse contexto, as Redes de Dados Nomeados (do inglês, Named Data Networking (NDN)) surgem como uma alternativa promissora para atender ao modelo de comunicação atual. A NDN propõe uma mudança de paradigma em relação ao modelo tradicional orientado a endereços IP, priorizando o acesso ao conteúdo pelo nome em vez da localização e oferecendo características como cache na rede, encaminhamento com estado e segurança a nível de pacotes, capazes de suportar um gerenciamento de recursos mais sofisticado. Apesar de seus benefícios, a NDN, por padrão, não implementa mecanismos de diferenciação de serviços, tratando todo o tráfego de forma indistinta, o que limita o suporte a aplicações com diferentes demandas de Qualidade de Serviço (QoS). Além disso, a eficiência do cache, presente no caminho das requisições, e das estratégias de encaminhamento convencionais pode ser comprometida em cenários dinâmicos e de alta competição por recursos. Esta tese propõe um conjunto de mecanismos adaptativos para o provisionamento de QoS em NDN, baseado na integração entre semântica de nomeação, gerenciamento de cache e manutenção de estados de rede, com foco na diferenciação de serviços. Os trabalhos desenvolvidos incluem: mecanismo de encaminhamento cooperativo e adaptativo de controle de tráfego, baseado no estado de encaminhamento, para mitigação da inundação de requisições em NDN sem fio; mecanismo de cache oportunístico e cooperativo para o suporte à mobilidade de produtores de conteúdo; mecanismo de balanceamento de carga dinâmico e centrado no conteúdo, promovendo a distribuição eficiente do tráfego e a entrega diferenciada de conteúdo; e uma abordagem integrada de mecanismos de diferenciação de serviços, combinando semântica de nomeação e gerenciamento de cache para melhorar o provisionamento de QoS e o desempenho de aplicações heterogêneas. A tese projeta, implementa e avalia estes mecanismos por meio de simulações no ndnSIM, considerando diferentes topologias e cenários de rede, incluindo redes móveis e cabeadas. Os mecanismos propostos exploraram diversos componentes da pilha NDN, como nomeação, cache e encaminhamento. Dessa forma, a tese apresenta novas perspectivas para a diferenciação de serviços em NDN, demonstrando que a integração entre os diferentes componentes tem potencial para provisionar QoS de forma mais eficiente, oferecendo suporte a aplicações heterogêneas. O trabalho estabelece fundamentos conceituais e mecanismos práticos que podem guiar futuras pesquisas nessa temática.pt_BR
dc.publisher.departmentInstituto de Computação - ICpt_BR
dc.type.degreeDoutoradopt_BR
Aparece nas coleções:Tese (PGCOMP)

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
2025_phd_frcaraujo.pdf8,51 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir
Mostrar registro simples do item Visualizar estatísticas


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.