Interactive Latency-Sensitive Applications in Mobile Ad-hoc Networks

Wellnitz, Oliver

In this thesis we discuss the challenges that latency-sensitive interactive applications face in mobile ad-hoc networks. By using multi-player games as an example, we argue that the traditional client-server architecture is unsuitable for this new environment. We consequently create a novel communication architecture as well as quality of service mechanisms that can support the network requirements of such applications in mobile environments. By using a number of distributed zone servers that are selected and managed dynamically by our server selection algorithm, we provide a scalable approach that offers the necessary redundancy. Furthermore, we propose additional quality of service mechanisms to reduce latency and packet loss for interactive applications. We evaluate our approach through network simulation and realistic mobile gaming scenarios. The performance of our evaluation is checked against real-world measurements.

In dieser Arbeit werden die Probleme und Herausforderungen von latenz-kritischen interactiven Computeranwendungen in mobilen Ad-hoc Netzen untersucht. Am Beispiel von Mehrbenutzercomputerspielen zeigen wir, dass traditionelle Client-Server Architekturen für diese neuen Umgebungen ungeeignet sind. Im Rahmen dieser Arbeit wird daher eine neue Kommunikationsarchitektur sowie verschiedene Mechanismen zur Erhöhung der Dienstgüte vorgeschlagen. Mit Hilfe von Zonenserver, die durch den Serverauswahlalgorithmus ausgesucht und verwaltet werden zeigen wir einen Ansatz auf, der sowohl bezüglich der Netzgröße skalierbar ist als auch die notwendige Redundanz bereitstellt. Wir zeigen die Funktionalität und die Leistung unseres Ansatzes mit Hilfe von Netzsimulationen bei denen realistische Szenarien für mobiles Spielen simuliert werden. Der hierbei benutze Netzsimulator wurde dafür auf Basis von eigenen Messungen verbessert und für das jeweilige Szenario passend eingestellt.

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Wellnitz, Oliver: Interactive Latency-Sensitive Applications in Mobile Ad-hoc Networks. 2012.

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