Mobil-alkalmazás adatforgalmi profiljának elemzése és megoldási javaslat a QoE javítására

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Varga Pál
Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

Napjainkban a mobilhálózat és ennek használata életünk részévé vált, részleges hiánya is elégedetlenséget okoz nekünk. A mobil alkalmazások piaca dübörög, és évről évre növekszik, ahogy az okostelefonok felhasználóinak száma is. A dolgozatom középpontjában az elmúlt évek nagy slágere, az Instagram mobilalkalmazás áll, amelyen mára az átlagos napi fotómegosztások száma meghaladja az 55 milliót.

A leggyakrabban használt alkalmazások többségének, ahogy az Instagramnak is hálózati hozzáférésre van szüksége a teljeskörű működéshez. A mobilalkalmazások által generált hálózati forgalom mintázata, sokféle körülményről árulkodik. A felhasználó viselkedésére, az általa használt eszközre, az alkalmazásra és a hálózat aktuális jellegzetességeire is következtethetünk a forgalom csomagszintű elemzésével.

Egy-egy alkalmazás hálózati forgalmi profiljának felépítésével, feltárhatóvá válnak nem csupán a hálózattal szemben állított felhasználói igények – QoE paraméterek – hanem az alkalmazás néhány használati esete is azonosíthatóvá válik annak hálózati mintázatai alapján.

A dolgozatban részletesen kifejtem a módszert, amelyet az Instagram alkalmazáshoz kapcsolódó hálózati mintázatok elemzésére használok. Első lépésként meghatároztam a mobilalkalmazás tipikus használati eseteit, úgy mint: hírfolyam böngészése, videó nézés, profil képek nézegetése stb.

A mérésekhez kialakított labor körülmények fontosak voltak az általam felállított konzisztencia feltételek betartásához. A validált hálózati mérések vizsgálata után először egy intuitívan felállított detektálási struktúrát készítettem el, majd az egyes csoportok eseteinek elemzése és összehasonlítása után ezeket pontosítottam. Ehhez további segítségemre volt az Instagram API is, amin keresztül egy szkript segítségével letöltöttem kis- és nagyméretű képeket és videókat azok adataival együtt.

Az utóbb kialakított használati csoportok automatikus osztályozására egy paraméterezhető hálózatelemző szoftver készült el, amely az Instagram alkalmazás által használt domainek listáját, a titkosított forgalom esetén a TLS kézfogás jellemzőit és a pillanatnyi átviteli sebességet is figyelembe véve osztályozza a mért hálózatra csatlakozott felhasználók viselkedését. A tanulmány és a módszer lehetőséget nyújt a fejlesztőknek a dinamikus hálózatmenedzsment könnyű és gyors fejlesztésére, paraméterezésére, amelyen keresztül alkalmazás-specifikusan is javíthatóvá válik a QoE.

A felhasználói elégedettséget nagymértékben befolyásolják a tartalmak letöltési idői és a korlátos sávszélesség. A felhasználói igényeket szem előtt tartva a dolgozatom utolsó tanulságaként az Instagramra specifikus teljesítménymutatók kerültek meghatározására, amelyek további segítséget nyújtanak az SDN-ek dinamikus hálózatmenedzsmentjének fejlesztéséhez.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.