Métrica con calidad de servicio para el protocolo de enrutamiento RPL

Abstract

La calidad de servicio es esencial en la implementación de las redes de baja potencia y perdida de paquetes LLN (Low Power and Lossy Networks), sin embargo, las características de estas redes imponen varias limitantes para garantizar dicha calidad. Aunque estas redes cuentan con un protocolo de enrutamiento especifico RPL (Routing Protocol Low Power and Lossy Networks), el cual define funciones objetivo, métricas y restricciones, este protocolo no provee calidad de servicio por defecto, deteriorando el proceso de selección de ruta [1] y alejándose de su objetivo en el concepto del Internet de las Cosas. En el presente documento se plantea una nueva métrica de enrutamiento llamada BFETX, con ayuda del diseño de escenarios de red, del estudio de resultados en simulaciones y del empleo de criterios de evaluación de métricas de enrutamiento; además, mediante el método inductivo y especificaciones funcionales estandarizadas, se hallan los hitos apropiados para incrementar la calidad de servicio de las LLN en cuanto a tiempo de vida, consumo de energía, latencia y pérdida de paquetes. Se implementaron y analizaron las funciones objetivo OF0, MRHOF y BFETX validando la nueva métrica de enrutamiento; sin embargo, aspectos de diseño que afectan el proceso de envío de paquetes se escapan de la presente investigación, pero pueden abordarse en trabajos futuros como despliegue, heterogeneidad de nodos o enlaces, tolerancia a fallas, escalabilidad, movilidad, conectividad y cobertura, entre otros. Este trabajo aporta significativamente al enrutamiento de redes telemáticas; específicamente en redes de sensores, ofreciendo sensibilidad a los cambios en el entorno de red, beneficiando a los usuarios del Internet de las Cosas IoT (Internet of Things); usuarios que están cambiando hacia aplicaciones de alta definición, velocidad e interactividad soportadas en estas redes.