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Redes de Distribuição de Conteúdos
Integração com IPTV e Estudo sobre Codificação de Rede

Rui Dinis Mangueira Bento

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em

Engenharia Informática e de Computadores

Júri
Presidente: Prof. Luís Eduardo Teixeira Rodrigues Orientador: Prof. Rodrigo Seromenho Miragaia Rodrigues Vogais: Prof.ª Teresa Maria Sá Ferreira Vazão

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Redes de Distribuição de Conteúdos
Integração de IPTV e Estudo sobre Codificação de Rede

Rui Dinis Mangueira Bento

AGRADECIMENTOS
Gostaria de aproveitar esta para oportunidade para expressar a minha gratidão a todos aqueles que me ajudaram e tornaram possível a realização deste projecto. Família e amigos,pelo seu apoio contínuo e encorajamento nas fases menos fáceis. Ao meu orientador, Professor Rodrigo Miragaia Rodrigues, pela orientação e apoio incondicionais ao longo de todo o trabalho, pela vontade de levar este projecto a bom porto, por me ter oferecido a oportunidade de investigar um tema extremamente interessante que conferiu mais profundidade a este trabalho (e que permitiu toda a elaboraçãoda segunda parte do mesmo). Foi um privilégio. A todos os elementos da empresa Mobbit Systems com quem tive a oportunidade de trabalhar e que tornaram este projecto possível. Um agradecimento especial aos Engenheiros João Tacanho e João Oliveira, com quem tive uma colaboração mais estreita. À empresa Cisco Systems, em especial ao Engenheiro Jorge Portugal com quem trabalhei de forma directa, porter viabilizado a primeira fase deste projecto e pelo suporte que sempre me deu ao longo do mesmo. Chris Harrison, membro do Human Computer Interaction Institute da Carnegie Mellon University, por ter gentilmente cedido a imagem utilizada na capa desta Dissertação. Esta consiste numa representação visual de como as cidades espalhadas por todo o mundo estão interligadas numa rede que constitui aInternet. Aos Professores Luís Rodrigues e Teresa Vazão, por terem participado na avaliação desta dissertação e terem permitido e sugerido que fosse levado a cabo um processo de revisão da mesma de forma a elevar a qualidade do documento final. Por fim, gostaria de agradecer à instituição Instituto Superior Técnico por cinco proveitosos anos de aprendizagens e vivências.

ii

RESUMO (EMPORTUGUÊS)
A Internet conheceu um forte crescimento nos últimos anos. Todavia, a banda disponível na rede permanece sobreocupada pela sua forte utilização global e pelo crescimento do volume de conteúdos com elevado consumo de recursos. As Redes de Distribuição de Conteúdos (CDNs – Content Distribution Networks) constituem uma abordagem eficiente para melhorar a qualidade de serviço na Internet aoreplicar conteúdos desde o local de origem para servidores tão próximos quanto possível dos utilizadores. Esta Dissertação tem como tema central o estudo das CDN. É composta por três capítulos fundamentais: enquadramento do tema estudado no âmbito desta dissertação e trabalho relacionado; estudo relacionado com a aplicação prática de uma CDN centralizada a um sistema em produção; estudo de Codificaçãode Rede como uma estratégia utilizada para aumentar a eficiência da disseminação de conteúdos em CDNs peer-to-peer. No primeiro dos capítulos apresentados, procura-se definir uma arquitectura base sobre a qual as CDNs operam, independentemente dos seus detalhes de implementação. Endereça-se um conjunto de desafios importantes, bem como estratégias usadas mais frequentemente para os ultrapassar. Porfim, uma vez que a arquitectura e os desafios apresentados se prendem com uma filosofia centralizada do tipo cliente/servidor, particulariza-se o estudo para CDNs peer-to-peer. A aplicação prática de uma CDN centralizada a um sistema em produção consiste na integração da uma CDN proprietária, da Cisco Systems, com um sistema comercial de Corporate TV, da Mobbit Systems. Este último oferece um...
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