Εξασφάλιση ποιότητας υπηρεσίας σε κανάλια πολλαπλών χρηστών

Abstract

This thesis investigates the problem of quality of service (QoS) in multiuser multiclass channels (e.g. cable networks, wireless networks), where applications can adapt their bandwidth requirements in case of network congestion. Algorithms that optimize the system quality of service (system perspective) as a function of the mean bandwidth allocated to streams are proposed and analyzed. Moreover, metrics that capture the stream quality as perceived by the users (user perspective) are proposed and algorithms are developed that provide user guarantees with respect to these metrics, without adversely affecting the system perspective performance.

Η βάση της συγκεκριμένης διδακτορικής διατριβής είναι η προσπάθεια να επιτευχθεί όσο το δυνατόν καλύτερη ποιότητα υπηρεσίας, (Quality of Service) σε κανάλια κοινού μέσου (π.χ. καλωδιακά δίκτυα, ασύρματα δίκτυα), όπου οι χρήστες (εφαρμογές) έχουν τη δυνατότητα να προσαρμόζουν τις απαιτήσεις εύρους ζώνης (adaptive applications) ανάλογα με το φόρτο του δικτύου. Πιο συγκεκριμένα, προτείνονται μηχανισμοί βελτιστοποίησης της ποιότητας ενός συστήματος (system perspective) ως συνάρτηση του μέσου εύρους ζώνης (long term) των χρηστών που εισήχθησαν σ\'αυτό. Παράλληλα, προτείνονται μέτρα (QoS metrics) που αποδίδουν την πραγματική ποιότητα (short term) των χρηστών (user perspective), όπως η μέγιστη επιτρεπτή μεταβολή του εύρους ζώνης και η συχνότητα των μεταβολών αυτών, κατά τη διάρκεια της παραμονής τους στο σύστημα. Η εξασφάλιση αυτών των επιπλέον μέτρων όπως αποδεικνύεται, δεν μεταβάλλει σημαντικά τη συνολική απόδοση του συστήματος.