Evaluación de un algoritmo de control para video adaptativo empleando enrutamiento tradicional y SDN

Currently, according to the Cisco Annual Internet Report, between 80% and 85% of internet data traffic is generated by video content, making it imperative to develop methods or algorithms that enable the efficient transmission of multimedia content over the network. In this context, this article proposes an optimized algorithm for video traffic control in an SDN environment, allowing for adaptive real-time transmission. The methodology consists of the following stages: first, the video is transmitted at a minimum encoded bitrate; then, the available network bandwidth is measured, based on which the encoding rate and video quality are adjusted; and finally, the video is played on the client side. The results obtained using the control algorithm were compared with those obtained using common routing protocols such as RIP (Routing Information Protocol) and OSPF (Open Shortest Path First). The use of the control algorithm resulted in an 18.1% lower delay compared to RIP and a 94.8% lower delay compared to OSPF. Under background traffic conditions, SDN demonstrated a 27.23% lower delay than RIP and a 54.1% lower delay than OSPF. The main contribution of this work is, through the implementation of a testbed, the analysis of a mechanism that improves quality of service (QoS) and quality of experience (QoE) by optimizing real-time video transmission through the selection of the best route and/or the dynamic adjustment of video bitrate according to network conditions.Actualmente, según el Cisco Annual Internet Report, entre el 80% y el 85% del tráfico de datos en Internet es generado por contenido en video. Esto hace imperativo desarrollar métodos o algoritmos que permitan una transmisión eficiente de contenido multimedia a través de la red. En este contexto, el presente artículo propone un algoritmo optimizado para el control de tráfico de video en un entorno SDN, con el objetivo de permitir una transmisión adaptativa en tiempo real. La metodología incluyó la transmisión de un video codificado a un bitrate mínimo; posteriormente, se midió el ancho de banda de la red a partir de los cuales se ajustó la tasa de codificación y la calidad del video; y, finalmente, el contenido se reprodujo en el lado del cliente. Los resultados obtenidos mediante el algoritmo de control se compararon con los generados por protocolos de enrutamiento comunes como Routing Information Protocol (RIP) y Open Shortest Path First (OSPF). El uso del algoritmo de control dio como resultado un retardo del 18.1% menor que RIP y del 94.8% menor que OSPF, con tráfico de fondo se obtuvo que SDN tiene un retardo del 27.23% menor que RIP y del 54.1% menor que OSPF. La principal contribución del trabajo es, mediante la implementación de un testbed, realizar el análisis del mecanismo que mejore la calidad de servicio y experiencia (QoS y QoE) que optimice la transmisión de video en tiempo real mediante la selección de la mejor ruta y/o el ajuste dinámico del bitrate del video según las condiciones de la red.