UMA PROPOSTA DE ESCALONADOR BASEADO NA DISCIPLINA PRIORITY QUEUING (PQ) PARA REDES IEEE

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1 UMA PROPOSTA DE ESCALONADOR BASEADO NA DISCIPLINA PRIORITY QUEUING (PQ) PARA REDES IEEE Flávo Alves Ferrera, Paulo Roberto Guardero Unversdade Federal de Uberlânda, Faculdade de Engenhara Elétrca, Uberlânda MG Resumo Nos das atuas, a rede de acesso banda larga sem fo (BWA Broadband Wreless Access) defnda pelo padrão IEEE , se tornou uma alternatva bastante atratva pelo fato de oferecer servços multmída com qualdade de servço (QoS Qualty of Servce) com custo benefíco adequado, dentro de uma regão de abrangênca metropoltana, e capaz de atngr altas taxas de transmssão de dados. O padrão IEEE expõe a necessdade estrutural de uma arqutetura de QoS composta por mecansmos como o escalonador, mas não defne qual a polítca a ser utlzada por esse mecansmo. Portanto, o desenvolvmento desses mecansmos é de responsabldade dos fabrcantes de equpamentos e pesqusadores, a fm de que estabeleçam seu desempenho específco. Neste trabalho é proposto um mecansmo de escalonamento baseado na dscplna de escalonamento PQ, para fornecer um melhor desempenho dos parâmetros de QoS para os servços das redes WMAX. Palavras-Chave Escalonamento, IEEE , NS-2, PQ, QoS, WMAX. A PROPOSAL OF SCHEDER BASED ON PRIORITY QUEUING (PQ) DISCIPLINE FOR IEEE NETWORKS Abstract Nowadays, the network of broadband wreless access (BWA) defned by the IEEE standard, has become a very attractve alternatve because of offerng multmeda servces wth Qualty of Servce (QoS) wth cost beneft approprate, wthn a metropoltan area of coverage, and capable of hgh rates of data transmsson. The IEEE exposes the structural need for an archtecture comprsed of QoS mechansms such as the scheduler, but does not specfy the polcy to be used by ths mechansm. Therefore, the development of these mechansms s the responsblty of equpment manufacturers and researchers n order to establsh ther specfc performance. Ths paper proposes a schedulng mechansm based on the PQ schedulng dscplne to provde a better performance of the QoS parameters for the servces of WMAX networks. Keywords - IEEE , NS-2, PQ, QoS, Schedulng, WMAX. I. INTRODUÇÃO O padrão IEEE , comercalmente conhecdo por WMAX (Worldwde Interoperablty for Mcrowave Access), defne uma rede BWA para cobertura de regões metropoltanas com oferta de taxas de transmssão de dados superores àquelas oferecda por outras redes de acesso, como por exemplo, as redes ADSL e Cable Modem. Além de ser uma alternatva de rede de acesso, as redes WMAX podem nterlgar redes locas remotamente localzadas (backbone). As redes BWA defndas pelo padrão IEEE , possuem um atratvo fundamental para as redes atuas com ampla demanda por servços multmída, a presença nerente de uma estrutura de mecansmos de QoS para oferecer tratamento dferencado de acordo com a necessdade dos dferentes tpos de tráfegos. O prncpal mecansmo de QoS dessa estrutura é o mecansmo de escalonamento, o qual não é defndo pelo padrão IEEE e seu algortmo deve ser desenvolvdo por pesqusadores e fabrcantes de equpamentos. Neste trabalho, propõe-se um mecansmo de escalonamento baseado na dscplna PQ, o qual fo avalado por meo de modelagem e smulação. A análse de seu desempenho será efetuada em relação a determnados parâmetros de QoS para a classe nrtps, como por exemplo, a vazão, a utlzação percentual de recursos e a perda de pacotes. Esse trabalho apresenta a segunte estrutura: na Seção II são apresentadas algumas característcas mportantes defndas pelo padrão IEEE Na Seção III são apresentadas as subcamadas da camada MAC do padrão IEEE Na Seção IV são descrtas algumas dscplnas de escalonamento cujos algortmos podem ser empregados nos mecansmos de escalonamento das redes WMAX. Na Seção V é apresentado o escalonador proposto. Na Seção VI é realzado o estudo de avalação de desempenho do escalonador proposto. Fnalmente, na Seção VII, são apresentadas as conclusões a respeto da proposta apresentada. II. CARACTERÍSTICAS DO PADRÃO IEEE A provsão do acesso à últma mlha depende da topologa de rede IEEE utlzada. Por exemplo, na topologa PMP (Pont to Multpont), as estações de assnantes (SS - Subscrber Staton) não se comuncam dretamente, pos dependem do gerencamento e controle efetuado pela estação base (BS - Base Staton). Na topologa de malha (mesh) todas as SSs podem se comuncar entre s sem a ntervenção de um elemento central de controle e gerencamento.

2 O padrão IEEE defne duas camadas: a camada físca (PHY) e a camada de controle de acesso ao meo (MAC) [1]. Para garantr a nteroperabldade, o padrão IEEE defnu algumas nterfaces aéreas para camada físca: WrelessMAN-SC, WrelessMAN-OFDM, WrelessMAN- OFDMA e WrelessHUMAN; e as frequêncas de operação sem lnha de vsada (NLOS Non Lne of Sght) entre 2 e 11GHz e com lnha de vsada (LOS) entre 10 e 66GHz [1]. A operação da camada físca é baseada em quadros (frames), que são subdvddos em uplnk subframe e downlnk subframe. Durante o prmero, que é subdvddo em slots físcos ou PS (Physcal Slots), somente a BS transmte pacotes va broadcast para todas as SSs e, durante o segundo, as SSs compartlham o meo transmtndo pacotes para a BS nos chamados mn-slots (conjunto de PS). Dos métodos de duplexação podem ser utlzados nas redes WMAX: TDD (Tme Dvson Duplexng) e FDD (Frequency Dvson Duplexng). No prmero, ambos subframes compartlham a mesma freqüênca e são dvddos no tempo, no segundo é possível executar transmssões smultâneas nos dos sentdos, da BS para as SSs (downstream) e das SSs para a BS (upstream), pos cada subframe utlza uma freqüênca própra de portadora [1]. A estrutura do quadro TDD das redes WMAX é apresentada na Fgura 1, com os seus respectvos campos, que é defndo pelo padrão IEEE [1]. Fg. 1. Estrutura do quadro TDD. A camada MAC é orentada à conexão e efetua a assocação ndvdual de um dentfcador de conexão (CID Connecton IDentfer) com um dentfcador de fluxo de servço (SFID Servce Flow IDentfer), que é o objeto central adotado no gerencamento da QoS. Os mecansmos que compõem a arqutetura de QoS das redes WMAX são mplementados na camada MAC. A QoS é oferecda de manera dferencada de acordo com o tpo de aplcação cujo servço é classfcado em uma classe. O padrão IEEE d defne quatro classes de servços: 1. UGS (Unsolcted Grant Servce): suporta aplcações em tempo real como a emulação de crcuto E1/T1. Defne um fluxo com pacotes de tamanho fxo gerados perodcamente, característca do tráfego CBR (Constant Bt Rate). Nunca solcta largura de banda perodcamente, pos defne sua necessdade durante a fase de setup. 2. rtps (Real Tme Pollng Servce): suporta aplcações em tempo real para pacotes de tamanho varável gerados perodcamente, como streamng de áudo e vídeo (MPEG). Solcta largura de banda respondendo às consultas uncast perodcamente efetuadas pela BS. 3. nrtps (Non Real Tme Pollng Servce): suporta aplcações para tráfego armazenado tolerante ao atraso, como aplcações de transferênca de arquvos e e-mal, com tamanhos de pacotes varáves e requsção de banda peródca. Pode utlzar oportundades de requsção de banda através de consulta do tpo uncast, baseada em contenção e pggyback. 4. BE (Best Effort): desenvolvda para suportar o tráfego de melhor esforço, com taxa varável e com os requstos mínmos de QoS, como o tráfego gerado por aplcações web browsng. Pode utlzar qualquer mecansmo de requsção de banda. Na arqutetura PMP, como as SSs compartlham o canal de uplnk, para atender à demanda de largura de banda das SSs o padrão IEEE defne um processo de requsção e concessão (grants) que consste em defnr e reservar a quantdade adequada de slots (bytes) para cada conexão transmtr seus dados. O processo de requsção de banda depende do tpo de pollng efetuado pela BS: Pollng Uncast: a BS consulta cada SS de manera exclusva para que a SS possa envar sua mensagem de requsção (BW_Request). A desvantagem desse tpo de consulta se deve ao fato de que, caso uma SS não tenha dados para serem transmtdos (backlog), não responderá a consulta acarretando em desperdíco de banda [2]; Pollng Baseado em Contenção: quando a BS não dspõe de recursos sufcentes para consultar todas as SSs ndvdualmente, efetua uma consulta por multcast ou broadcast, dsponblzando uma largura de banda onde váras SSs dsputam a oportundade de envar a sua requsção. Para evtar colsões é utlzado o algortmo truncated bnary exponental backoff. O padrão IEEE defne o processo de alocação de banda GPSS (Grant Per Subscrber Staton), cujas requsções de banda são realzadas por conexão e a reserva de recursos (grants) é realzada para a SS como um todo [1]. III. A CAMADA MAC DO PADRÃO IEEE A camada MAC do padrão IEEE é subdvdda em três subcamadas: CS, CPS e Securty Sublayer [1], que são apresentadas na Fgura 2. Fg. 2. Camadas defndas pelo padrão IEEE [1]. A subcamada CS (Servce Specfc Convergence Sublayer) ou Subcamada de Convergênca Específca efetua a transformação ou mapeamento de dados da rede externa para MAC PDUs. A CPS (Common Part Sublayer) ou Subcamada de Parte Comum é responsável pelo acesso ao sstema,

3 estabelecmento e manutenção da conexão, pelo ajuste adaptatvo das técncas de transmssão, pela multplexação dos fluxos de tráfego em conexões, pela provsão de QoS através de mecansmos como controle de admssão (CAC), mecansmo de escalonamento, dentre outras funconaldades. A Securty Sublayer ou Subcamada de Segurança prove autentcação, a troca de chave de segurança, e crptografa. O mecansmo de escalonamento é a parte essencal da arqutetura de QoS da camada MAC defnda pelo padrão IEEE e é mplementado na subcamada CPS. Exstem três escalonadores: o escalonador da BS de downlnk (BS- DL), o escalonador da SS de uplnk (SS-) e o escalonador da BS de uplnk (BS-). A tarefa dos escalonadores BS-DL e SS- é mas smples do que a tarefa do escalonador BS- porque os prmeros tem acesso dreto às flas de escalonamento, já o últmo depende das mensagens de requsção de largura de banda (BW_Request) para ter conhecmento da stuação das flas nas SSs e efetuar a alocação de largura de banda solctada pelas conexões. A operação relaconada com o servço do mecansmo de alocação de banda (BS-) é executada bascamente de acordo com os passos (representados na Fgura 3): 1. Nas SSs, os pacotes da camada de aplcação quando são recebdos na camada MAC são classfcados de acordo com a classe da conexão; 2. Após classfcados pelo mecansmo de classfcação da subcamada CS, os pacotes são dreconados para a sua respectva fla na subcamada CPS onde deverão aguardar a oportundade de transmssão; 3. A SS faz a requsção de banda através das mensagens BW_Request que devem ndcar, de acordo com o tamanho de cada fla, a quantdade de bytes a serem transmtdos no canal de uplnk à BS, nos mn-slots que a SS poderá utlzar; 4. A alocação de banda é baseada no tamanho das chamadas flas vrtuas da BS. O mecansmo de alocação de banda processa a requsção de acordo com a lógca mplementada pelo seu algortmo de escalonamento, e encamnha a mensagem -MAP ndcando a dsposção dos mn-slots que cada SS poderá utlzar no uplnk subframe; 5. A SS deve decodfcar a mensagem -MAP recebda va broadcast, e transmtr no uplnk a quantdade de bytes nos respectvos mn-slots que lhe foram pelo escalonador BS-. IV. DISCIPLINAS DE ESCALONAMENTO A fnaldade de uma dscplna de escalonamento é admnstrar a ordem de envo de pacotes presentes nas dferentes flas de armazenamento (buffers) de espera para transmssão dos elementos da rede (BS, SS). Sua lógca de operação pode ser defnda através de algortmos mplementados nos mecansmos de escalonamento presentes nesses elementos de rede. Um mecansmo de escalonamento efcente deve atender város requstos, como baxa complexdade computaconal, dstrbução justa dos recursos da rede, flexbldade, escalabldade e, sobretudo garantr o fornecmento da quantdade mínma de recursos da rede necessáros para seus usuáros [3]. Exstem dversas dscplnas de escalonamento, porém o emprego de uma únca dscplna não atende a todos os requstos necessáros para a provsão de QoS em redes WMAX [4]. A escolha de determnada dscplna pode ser satsfatóra em relação a um parâmetro específco (vazão, atraso, justça) de acordo o perfl de tráfego da rede. Algumas dscplnas de escalonamento que podem ser utlzadas em redes do padrão IEEE são: PQ (Prorty Queung): Sua lógca determna que os pacotes de classes com maor prordade, defnda de acordo com algum crtéro, devem ser transmtdos prmero e, caso exstam pacotes com a mesma prordade, é utlzado o método FIFO (prmero a chegar e prmero a sar). Os pacotes das flas de menor prordade só serão transmtdos quando as flas de pacotes de maor prordade estverem vazas [5]. Esse comportamento pode resultar na nanção do tráfego de menor prordade; FQ (Far Queung): classfca os pacotes recebdos pela rede em fluxos específcos e os separa em flas dedcadas. A banda é dvdda gualmente em N flas, atrbundo a cada fluxo uma fração 1/N da banda do enlace [5]. Isolando cada fluxo em uma fla dedcada, prevne-se que um fluxo mal comportado prejudque o desempenho dos outros fluxos. Porém não dá suporte para fluxos com necessdades de largura de banda dferentes; WRR (Weghted Round Robn): também chamada de CBQ (Class-Based Queung) [5], fo ncalmente desenvolvda para tratar o tráfego de pacotes de tamanho fxo das redes ATM [6]. Serve rotatvamente todas as flas não vazas. Por sso, seu comportamento é classfcado como work-conservng. A vazão de cada fla é defnda pelo valor do peso atrbuído a ela. O peso pode ser defndo em função do comprmento das flas, do atraso dos pacotes, ou anda pode ser assocado com o parâmetro de QoS de classe de servço MRTR (Mnmum Reserved Traffc Rate). As flas são atenddas em ordem decrescente de peso. Cada fla pode representar um tpo específco de tráfego. O percentual destnado a cada tráfego é: P W. B S = (1) Fg. 3. Estratéga de escalonamento BS-. W - Peso assocado à classe. B - Capacdade do canal. S - Soma do peso de todas as classes.

4 EDF (Earlest Deadlne Frst): seu algortmo defne o tempo de vda (deadlne) para cada pacote e aloca largura de banda para aquela fla cujo pacote apresenta o menor valor, ou seja, aquele pacote com tempo de vda fnal mas medato é transmtdo prmero [7]. Esse valor é calculado somando os parâmetros de tempo de chegada do pacote ao valor do parâmetro de atraso máxmo. Fo orgnalmente proposta para aplcações em tempo real, pos seu objetvo prncpal é garantr o requsto de QoS de atraso (delay) das redes BWA. V. ESCALONADOR PROPOSTO Nesta seção, propõe-se um mecansmo de escalonamento baseado na dscplna de escalonamento PQ. Para sso realza-se uma extensão do mecansmo proposto em [8], a fm de melhorar o desempenho em relação aos parâmetros de QoS, maxmzando a efcênca do acesso aos recursos do uplnk, que são escassos; e efetuar a alocação dos mn-slots que restam para a transmssão de dados, após o escalonador atender as flas, com um comportamento work-conservng. A estrutura do mecansmo de escalonamento PQ proposto em [8] é composta por três flas, sendo que a fla ntermedára armazena as requsções das classes de tempo real (RT Real Tme) rtps e não tempo real (nrt non Real Tme) nrtps. Os pacotes são ordenados de acordo com uma prordade, que é baseada no tempo de vda do pacote mas próxmo de exprar e na sua taxa mínma requstada. Os pacotes de maor prordade podem mgrar para a fla de prordade mas alta, para que seus requstos de QoS sejam satsfetos. A fla de maor prordade é composta por grants da classe UGS. A fla de menor prordade, composta por requsções BE, será atendda caso sobrem recursos após o escalonador atender as flas de maor prordade; e aqueles recursos que eventualmente não foram utlzados no uplnk subframe anda são para atender a fase de contenção no níco do uplnk subframe. Quando um pacote, provenente das camadas superores, chega à camada MAC, depos de classfcado será transmtdo se exstrem grants, do contráro será armazenado na sua respectva fla de espera (backlog). Cada fluxo de servço possu uma fla onde os pacotes daquelas conexões classfcadas para esse fluxo são armazenados. Quando um grant é conceddo, város pacotes podem ser transmtdos juntos (concatenados) se o tamanho do grant permtr, ou um pacote pode ser fragmentado para ser envado através de um grant de tamanho menor. A nova estrutura proposta, representada na Fgura 4, apresenta quatro flas com uma separação lógca entre cada característca de tráfego, RT e nrt. A nova fla armazena exclusvamente as requsções dos fluxos nrtps a serem servdas de acordo com seu peso, que é proporconal ao parâmetro MRTR (Mnmum Reserved Traffc Rate) mostrado na equação (2), e a quantdade de mn-slots para cada requsção nrtps representada pela equação (3). As requsções do fluxo rtps cujo deadlne não ocorre no próxmo frame e cuja taxa mínma já fora atendda, permanecem na fla orgnal (ntermedára), mas podem mgrar para a fla de maor prordade, caso esses requstos se tornem crítcos momentaneamente. W = MRTR / MRTR (2) W - Peso assocado ao fluxo. MRTR - taxa mínma requstada para o fluxo. N - número de fluxos nrtps. mslots mslots + W. C N = (3) mslots - Quantdade de mn-slots. mslots - Quantdade de mn-slots requstados. W - Peso assocado ao fluxo. C - Capacdade do uplnk subframe. Fg. 4. Estrutura do mecansmo de escalonamento proposto. Além dsso, após efetuar a alocação de banda para os grants UGS e requsções das classes rtps, nrtps e BE armazenados nas quatro flas, aqueles slots que não foram utlzados no uplnk subframe são redstrbuídos entre os fluxos da classe nrtps que apresentam backlog no frame atual, e caso não exstam fluxos nrtps com backlog ou anda após essa dstrbução contnuem a sobrarem slots, esses são utlzados para o período de contenção no uplnk subframe, como no mecansmo orgnal. A equação (4) defne a dstrbução dos slots restantes no uplnk subframe: mslots W. mslots = (4) lvres mslots - Mn-slots para o fluxo. W - Peso assocado ao fluxo. mslots lvres - Número de mn-slots restantes no uplnk. VI. AVALIAÇÃO DO MECANISMO DE ESCALONAMENTO PROPOSTO O mecansmo de escalonamento proposto é modelado e avalado através do software de smulação de redes de computadores ns-2 (network smulator - 2). O cenáro de rede WMAX modelado, consste de uma BS assocada a um número ncal de dez SSs, varando para um valor máxmo de trnta SSs equdstantes da BS. O canal de

5 comuncações é deal, desprezando-se as característcas do meo físco, pos o foco desse trabalho é a camada MAC. Os demas parâmetros são mostrados na Tabela I. TABELA I Parâmetros de Confguração da Rede Parâmetros Valor Arqutetura da Rede PMP Duplexação TDD (1:1) Tamanho do Frame 5ms Capacdade de Transmssão do Canal 40 Mbps Nº de Slots de Contenção por Mapa 3 Backoff Start 3 Backoff End 8 Tempo de Smulação 1000s Cada SS possu um únco fluxo de servço nrtps assocado a uma aplcação modelada por um agente gerador de tráfego estocástco de dstrbução exponencal que fornece uma carga méda de 600Kbps. Exceto os fluxos das estações SS5 e SS10 que apresentam uma MRTR gual a 500Kbps, todos os fluxos de servço das demas SSs apresentam uma MRTR com valor gual a 200Kbps. A avalação de desempenho do mecansmo proposto é efetuada através da comparação dos resultados apresentados nas fguras 5, 6, 7 e 8; cuja legenda PQ-3F dentfca o mecansmo orgnal, pos se trata de um mecansmo de escalonamento PQ com três flas, e a legenda PQ-4F dentfca o mecansmo proposto, que é composto por quatro flas em sua estrutura. Os resultados apresentados na Fgura 5 revelam que, com a varação da carga da rede em até 60%, os mecansmos de escalonamento PQ-3F e PQ-4F apresentaram resultados com valores próxmos, porém com uma carga superor a 60%, ou seja, com um número de SSs superor a vnte undades, os resultados apresentados pelo PQ-4F foram superores aos resultados apresentados pelo PQ-3F. Todos os resultados obtdos foram gerados utlzando o método de replcação, executando cada smulação dez vezes com sementes dferentes. Na Tabela II fo mostrado o ntervalo de confança ao nível de 95% para os valores de vazão apresentados na Fgura 5, e na Tabela III para os valores apresentados na Fgura 6. A Fgura 6 apresenta a vazão de dez conexões concorrentes nrtps, a fm de verfcar se o mecansmo de alocação de largura de banda proposto (PQ-4F) aloca esse recurso de forma justa entre as conexões nrtps. Os valores obtdos para cada uma das SSs apresentam pouca dferença uns em relação aos outros, com uma dferença mas acentuada para aquelas SSs cujo fluxo apresenta um parâmetro MRTR gual a 500Kbps em relação às demas SSs que apresentam um valor gual a 200Kbps. Fg. 6. Vazão de dez conexões concorrentes nrtps (PQ-4F). TABELA III Intervalo de Confança de Vazão (Fgura 6) SS IC(95%) SS1(MRTR=200Kbps) 650,300±40,412 SS2(MRTR=200Kbps) 662,727±30,411 SS3(MRTR=200Kbps) 659,030±28,413 SS4(MRTR=200Kbps) 651,761±51,152 SS6(MRTR=200Kbps) 648,742±37,764 SS7(MRTR=200Kbps) 649,221±56,113 SS8(MRTR=200Kbps) 650,418±40,920 SS9(MRTR=200Kbps) 646,185±69,021 A Fgura 7 apresenta os resultados referentes ao percentual de utlzação da capacdade máxma do canal de uplnk () pelos mecansmos de escalonamento PQ-3F e PQ-4F com a varação da carga na rede. O percentual de utlzação fo determnado através da Equação (5), que depende da razão entre a quantdade total de dados transmtdos com sucesso pelo mecansmo de escalonamento ao longo de seu tempo de operação pela taxa de transmssão do canal (20Mbps). Fg. 5. Vazão das SSs nrtps (PQ-4F vs. PQ-3F). TABELA II Intervalo de Confança de Vazão (Fgura 5) SS IC(95%) PQ-4F SS5(MRTR=500Kbps) 668,648±37,368 PQ-4F SS10(MRTR=500Kbps) 673,442±28,902 PQ-4F Méda (Todas as SSs) 649,999±54,001 PQ-3F SS5(MRTR=500Kbps) 617,979±103,540 PQ-3F SS10(MRTR=500Kbps) 615,717±98,757 PQ-3F Méda (Todas as SSs) 595,041±120,271 D / t Utlzação =.100% (5) R Utlzação - Percentual de utlzação (%). D - Total de dados transmtdos no (bts). t - Tempo total (segundos).

6 R - Taxa de transmssão do uplnk subframe (bps). Na Fgura 7 é mostrado que, quando o número de SSs presentes na rede é superor a vnte, o desempenho do mecansmo PQ-4F fo superor ao desempenho do mecansmo PQ-3F. Isso ocorre em vrtude do mecansmo PQ-4F utlzar menos recursos para as operações de controle, como por exemplo, a quantdade de slots utlzados no níco do uplnk subframe para a contenção, e mas recursos (slots) para a transmssão de dados do que o mecansmo PQ-3F. Fg. 7. Percentual de utlzação (PQ-4F vs. PQ-3F). Na Fgura 8 é apresentada a perda de pacotes acumulada de acordo com a quantdade de conexões nrtps presentes na rede. A perda acumulada fo calculada com base na soma do valor da amostra atual com os valores das amostras anterores em relação à quantdade de conexões nrtps. Fg. 8. Perda de pacotes acumulada (PQ-4F vs. PQ-3F). A perda ocorreu em função do descarte de pacotes nos buffers das flas das conexões. Cada buffer possu um processo de alocação dnâmca de memóra com capacdade máxma para ml pacotes de tamanhos varáves. A polítca de descarte aplcada em cada fla fo DropTal, ou seja, na falta de espaço de armazenamento o pacote recém chegado por últmo será descartado. Nesse caso, o mecansmo de escalonamento PQ-4F apresentou melhor desempenho do que o mecansmo PQ-3F porque apresentou perdas menores. Neste artgo propõe-se um mecansmo de escalonamento da BS para o uplnk (BS-) baseado na dscplna de escalonamento PQ, extensão da proposta apresentada em [8]. O mecansmo de alocação de largura de banda aqu proposto (PQ-4F) possu uma estrutura com quatro flas. O crtéro da ordem de atendmento das requsções para cada fla fo defndo de acordo com os requermentos de QoS das quatro classes defndas pelo padrão IEEE d, através de funções exclusvas para cada fla. Após o escalonador atender as quatro flas, o mecansmo de escalonamento, então dstrbu proporconalmente os mn-slots restantes entre os fluxos nrtps com backlog. Após essa dstrbução, se anda restarem mn-slots no uplnk subframe, esses recursos são para o período de contenção no níco do uplnk subframe. Através dos resultados apresentados, conclu-se que o mecansmo proposto (PQ-4F) melhora o desempenho de vazão da classe nrtps, proporconando um melhor aprovetamento para a alocação de dados no uplnk subframe e garante os requermentos de QoS, como por exemplo, a taxa mínma de servço, defnda como MRTR (Mnmum Reserved Traffc Rate) pelo padrão IEEE Trabalhos futuros serão dreconados para a melhora de desempenho dos requermentos de QoS das outras classes de servço defndas pelo padrão IEEE [1] [2] VII. CONCLUSÕES REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS IEEE Std , IEEE Standard for Local and Metropoltan Area Networks Part 16: Ar Interface for Broadband Wreless Access Systems, May C. Ccconett, L. Lenzn, E. Mngozz, Qualty of Servce Support n IEEE Networks, IEEE Network, vol. 20, no. 2, pp , Aprl [3] C. SO-IN, R. Jan, A. Tamm, Schedulng n IEEE e Moble WMAX Networks: Key Issues and a Survey, IEEE Journal on Selected Areas n Communcatons, Vol. 27, no. 2, February [4] N. A. Al, P. Dhrona, H. Hassanen, A performance study of uplnk schedulng algorthms n pont-to- Computer multpont WMAX networks, Elsever, Communcatons, September [5] C. Semera, Supportng Dfferentated Servce Classes: Queue Schedulng Dscplnes, Junper Networks Inc., Part Number:: /01, USA, [6] M. Katevens, S. Sdropolous and C. Courcoubets, Weghted Round-Robn Cell Multplexng n a General- Purpose ATM Swtch Chp, IEEE Journal on Selected Areas n Communcatons, vol.9, pp , October [7] P. Dhrona, A Performance Study of Uplnk Schedulng Algorthms n Pont to Multpont WMAX Networks, Thess (Master, Computng) -- Queen's Unversty, :21:21.521, December [8] J. Fretag & N. da Fonseca, Escalonamento com Qualdade de Servço em redes IEEE , Anas do 25º Smpóso Braslero de Redes de Computadores e Sstemas Dstrbuídos (SBRC), 2007.