Modelado estadístico de tráfico de videostreaming en red móvil virtualizada mediante plataformas de software libre

Autores/as

  • Santiago Martinez Ardila Universidad del Quindío
  • Claudia Tatiana Arcila-Pineda Universidad del Quindío
  • Wilmar Yesid Campo-Muñoz Universidad del Quindío
  • David Alejandro Monedero Ortiz Universidad del Quindío

DOI:

https://doi.org/10.15665/rp.v23i2.3705

Palabras clave:

Caracterización estadística, CDF, PDF, red móvil, tecnologías emergentes, videostreaming

Resumen

La tecnología 5G permite desplegar redes móviles mediante plataformas de Software Libre y Código Abierto (FOSS), capaces de soportar grandes volúmenes de información, como la generada por el servicio de videostreaming, que representa más del 75% del tráfico. Este artículo analiza el comportamiento estadístico del tráfico de video en una red móvil virtualizada, usando la Función de Densidad de Probabilidad (PDF) y la Función de Distribución Acumulada (CDF), obtenidas al caracterizar el tráfico real de video consumido en una red móvil virtualizada. La metodología comprende tres fases: en la primera, se implementa y configura el escenario de experimentación; en la segunda, se capturan y procesan trazas de tráfico real con codificaciones H.264 y H.265; y en la tercera, se realizan pruebas de bondad de ajuste para identificar las PDF y CDF que describan el comportamiento del tráfico. Como resultados, se presentan las curvas de tasa de transferencia de audio y video, así como las PDF y CDF de los componentes de las tramas del Grupo de Imágenes (GOP). Además, se incluye el escenario de experimentación y una comparación del consumo de recursos computacionales para cada codificación. Se concluye la importancia de estas tecnologías para la caracterización del tráfico.

Citas

S.-P. Yeh, S. Bhattacharya, R. Sharma, y H. Moustafa, “Deep Learning for Intelligent and Automated Network Slicing in 5G Open RAN(ORAN) Deployment”, nov. 2023, doi: 10.1109/OJCOMS.2020.1234567.

J. L. Chavez-Picon, W. Y. Campo-Muñoz, y G. E. Chanchí-Golondrino, “ARQUITECTURA PARA IMPLEMENTACIÓN DE SERVICIOS DE VIDEO SOBRE REDES MÓVILES MEDIANTE REDES DEFINIDAS POR SOFTWARE Y SEGMENTACIÓN DE RED”, REVISTA COLOMBIANA DE TECNOLOGIAS DE AVANZADA (RCTA), vol. 2, núm. 42, pp. 34–42, dic. 2023, doi: 10.24054/rcta.v2i42.2651.

A. Lacava et al., “Programmable and Customized Intelligence for Traffic Steering in 5G Networks Using Open RAN Architectures”, sep. 2022, [En línea]. Disponible en: http://arxiv.org/abs/2209.14171

“Ericsson Mobility Report: Resilient 5G uptake-global mobile data traffic set to triple in six years”, 2023. [En línea]. Disponible en: https://www.facebook.com/ericsson

Ericsson, “5G SA deployment: Moving beyond eMBB Extract from the Ericsson Mobility Report”, 2022.

F. A. Wiranata, W. Shalannanda, R. Mulyawan, y T. Adiono, “Automation of virtualized 5G infrastructure using mosaic 5G operator over kubernetes supporting network slicing”, en Proceeding of 14th International Conference on Telecommunication Systems, Services, and Applications, TSSA 2020, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., nov. 2020. doi: 10.1109/TSSA51342.2020.9310895.

“oai cn v2 · Wiki · mosaic5g / mosaic5g ·”.

G. E. Chanchí Golondrino, F. A. Urbano Ordoñez, y W. Y. Campos Muñoz, “Pruebas de estrés para servicios de videostreaming basados en el protocolo RTSP”, Revista Tecnura, vol. 19, núm. 46, p. 10, ago. 2015, doi: 10.14483/udistrital.jour.tecnura.2015.4.a01.

Aaro Altonen, Joni Räsänen, Jaakko Laitinen, Marko Viitanen, y Jarno Vanne, Open-Source RTP Library for High-Speed 4K HEVC Video Streaming. IEEE, 2020.

W. Y. Campo-Muñoz, E. Astaiza-Hoyos, y L. F. Muñoz-Sanabria, “Modelado de tráfico del servicio de video bajo demanda mediante NS-3”, DYNA (Colombia), vol. 84, núm. 202, pp. 55–64, 2017, doi: 10.15446/dyna.v84n202.61650.

J. Gomez, V. H. Riano, y G. Ramirez-Gonzalez, “Traffic Classification in IP Networks Through Machine Learning Techniques in Final Systems”, IEEE Access, vol. 11, pp. 44932–44940, 2023, doi: 10.1109/ACCESS.2023.3272894.

R. Yousfi, M. Ben Omor, T. Damak, M. A. Ben Ayed, y N. Masmoudi, “JEM-post HEVC vs. HM-H265/HEVC performance and subjective quality comparison based on QVA metric”, en 2018 4th International Conference on Advanced Technologies for Signal and Image Processing (ATSIP), mar. 2018, pp. 1–4. doi: 10.1109/ATSIP.2018.8364455.

W. Y. Campo-Muñoz, ; López, y Nicolás, “Análisis del servicio IPTV Soportado por una red WiFi Analysis of the IPTV service Supported by a WiFi network”.

“MATLAB”.

V. Morles, “Sobre la metodología como ciencia y el método científico: un espacio polémico”, Rev. Pedagog. - Esc. Educ. Univ. Cent. Venez., vol. 23, núm. 66, pp. 121–146, 2002.

C. T. Arcila Pineda, S. Martinez Ardila, D. A. Monedero Ortiz, y W. Y. Campo Muñoz, “Construcción de red móvil con tecnología NSA y análisis de QoE para servicio de Videostreaming”, REVISTA COLOMBIANA DE TECNOLOGIAS DE AVANZADA (RCTA), vol. 2, núm. 44, pp. 1–11, jul. 2024, doi: 10.24054/rcta.v2i44.2827.

I. PES Institute of Technology (Bangalore, IEEE Communications Society, IEEE Photonics Society. Bangalore Chapter, IEEE Robotics and Automation Society. Bangalore Chapter, y Institute of Electrical and Electronics Engineers, Detection in Sporadic Multiuser Systems over 3GPP LTE Networks.

Ettus Research y a National Instruments Brand, “Enclosure kit for USRP B200/B210”.

Inc. Live Networks, “LIVE555.COM”.

D. Marpe, T. Wiegand, y S. Gordon, “H.264/MPEG4-AVC fidelity range extensions: tools, profiles, performance, and application areas”, en IEEE International Conference on Image Processing 2005, sep. 2005, pp. I–593. doi: 10.1109/ICIP.2005.1529820.

R. Alejandro, O. Solís, y Y. López Pérez, “Codificación de video en HEVC/H.265 utilizando FFMPEG”, 2019.

“Evaluación de criterios de selección de modelos probabilísticos validación con series de valores máximos simulados”.

C. R. Primorac, M. V López, y S. I. Mariño, “Generación de Muestras Artificiales de Variables Aleatorias Continuas aplicando Métodos Especiales”, 2011, [En línea]. Disponible en: www.fisem.org/web/union

ArcGIS Pro, “`Qué es una puntuación z? `Qué es un valor P?”

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Publicado

2025-07-02