Estudo Experimental da Integração entre Fatiamento de Redes 5G e Arquiteturas de Nuvem com Suporte a TSN

• Processo: 25/07335-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
• Pesquisador responsável: Daniel Fernandes Macedo
• Beneficiário: Bernardo Alves Costa Pereira
• Supervisor: Johann Marquez-Barja
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Exatas (ICEx). Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Ministério da Educação (Brasil). Belo Horizonte , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University Of Antwerp, Bélgica
• Vinculado à bolsa: 24/20791-7 - Implantação de Uma Rede 5G no laboratório Winet/Icex/UFMG, BP.IC
• Assunto(s): Computação em nuvem Tecnologias 5G Redes de computadores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Computação em Nuvem | fatiamento de rede | QoE | QoS | Time-Sensitive Networking | 5G | Redes de Computadores

Resumo

Aplicações emergentes exigem cada vez mais infraestruturas que garantam uma Qualidade de Serviço (QoS) rigorosa, tornando a Comunicação Ultra Confiável e de Baixa Latência (URLLC) e o determinismo de ponta a ponta fatores fundamentais na evolução das redes de computadores. Nesse contexto, duas soluções importantes surgiram na última década para atender a essas exigências: 5G, que trouxe avanços significativos na comunicação sem fio, e Time-Sensitive Networking (TSN), que oferece comunicação determinística em redes cabeadas. No entanto, a convergência e a interoperabilidade entre TSN e 5G ainda representam desafios em aberto, evidenciados pelos esforços contínuos do 3rd Generation Partnership Project (3GPP) para definir uma estrutura de integração coesa. Nesse cenário, em um projeto desenvolvido dentro do nosso grupo de pesquisa, exploramos a integração do TSN em ambientes altamente dinâmicos, como os de computação em nuvem. Apesar de implementações baseadas em computação em nuvem serem componentes fundamentais das arquiteturas de 5G, é essencial avaliar a integração direta entre os mecanismos de TSN e de redes 5G. Este projeto de pesquisa busca avançar nessa integração, com foco na convergência do fatiamento de rede baseado em TSN em ambientes de computação em nuvem e sua coordenação com os mecanismos de controle e gerenciamento de fatias de rede em redes 5G. Essa abordagem é essencial para garantir um controle mais granular dos recursos nas fatias de rede, sendo um fator fundamental para viabilizar comunicações determinísticas de ponta a ponta.