Metáfora Classe de Qualidade

A semântica de Classe de Qualidade foi inicialmente proposta para a flexibilização de modelos de negociação de serviços de comunicação [ALF97]. Esta metáfora é adotada em modelos utilizados por provedores de serviços, a partir da definição de classes de qualidade que representam níveis de percepção aceitáveis pelos usuários.

Do ponto de vista do usuário, esta metáfora é ainda mais restritiva do que o Perfil de Qualidade, descrito anteriormente. O usuário é categorizado em classes que definem a qualidade, preço e outros requisitos definidos pelo provedor. A flexibilidade permitida

ao usuário é limitada à escolha da classe em que deseja ser enquadrado. Contudo, a sua adoção por associações de provedores de rede, tais como ETSI [ETS01] e Eurescom [EUR00], torna os modelos baseados nesta metáfora uma referência sólida para a implementação efetiva de serviços de comunicação de dados.

Após o usuário selecionar o nível de QoS desejado, representado pela escolha de uma das classes disponibilizadas, os requisitos da classe são mapeados para atributos aplicáveis aos mecanismos que realizam QoS. Quando um mecanismo obtém o nível de QoS selecionado, os serviços que são utilizados pela aplicação são iniciados.

Existem três elementos básicos neste modelo: Categorias de Aplicações (AC –

Application Category); Classes de Qualidade (QC – Quality Classes); e Níveis de

Desempenho de Rede (NPL – Network Performance Level). Em um cenário típico de utilização deste modelo, um usuário requer uma determinada classe de qualidade para uma categoria de aplicação. A combinação entre estas informações determina o nível de desempenho de rede que será fornecida pelo provedor de serviço.

Um exemplo do modelo de classes de qualidade pode ser visualizado através da Figura 3.1 [EUR00]. Neste exemplo, são definidas duas classes de qualidade: Premium e Basic. Três categorias de aplicação também foram definidas: AC1 – Non-Real Time; AC2 – Non-Interactive Real Time; e AC3 - Interactive Real Time. A combinação destas duas classes de qualidade e das três categorias de aplicação dá origem a seis possíveis níveis distintos de desempenho de rede (NPL). Estes níveis são tratados de forma diferente pela rede, a fim de preservar os requisitos de desempenho relativos aos serviços das aplicações.

AC1 Non-Real Time AC2 Non-Interactive Real Time AC3 Interactive Real Time Premium NPL11 NPL12 NPL13

Um nível de desempenho de rede (NPL) é representado por um conjunto de parâmetros de desempenho, por exemplo: delay, jitter e loss. Cada parâmetro tem um intervalo de valor associado e um nível de garantia, que representa o objetivo da rede para fornecimento da classe de qualidade desejada, para uma categoria de aplicação em particular.

A simplicidade no tratamento de serviços com QoS é a maior vantagem deste modelo, que define claramente as regras que possibilitam mapear o nível de QoS desejado pelo usuário em parâmetros concretos de QoS. Contudo, a categorização dos níveis de qualidade limita a flexibilidade deste modelo, impossibilitando o atendimento diferenciado das necessidades de cada usuário, requisito fundamental em modelos de serviços personalizados.

Outras metáforas, além de Perfil de Qualidade e Classe de Qualidade, foram identificadas nos trabalhos pesquisados. Dentre elas, a metáfora Qualidade de Experiência [MOO01] que propõe uma extensão às sete camadas do modelo de referência RM-OSI [ZIM80] pela inclusão de uma pseudo-camada mais abstrata, dedicada ao tratamento da percepção e experiência do usuário. Segundo o modelo QoE (Quality of Experience) que utiliza esta metáfora, o modelo RM-OSI é incompleto do ponto de vista do usuário, pois o mesmo não percebe e nem interage com nenhum elemento presente nas sete camadas.

Dessa forma, este modelo propõe a inclusão de uma nova camada denominada HCI Layer (Human Computer Interaction Layer) que representa a experiência que as pessoas têm com os dispositivos e serviços que a tecnologia de comunicação oferece. As necessidades representadas por esta camada não devem ser especificadas através de referências a determinadas tecnologias como: e-mail, e-commerce ou MP3. Em geral, estas tecnologias e conceitos evoluem rapidamente e as necessidades humanas existem por um longo tempo e de maneira independente. A principal desvantagem deste modelo é a ausência de regras para transformar os conceitos das camadas superiores em elementos das camadas inferiores.

Em [WM01, MRM02, SOM01] é introduzida uma metáfora denominada Qualidade de Negócio (QoBiz), que é usada em um modelo que estende o modelo QoE, descrito anteriormente. Este modelo foi desenvolvido a partir da premissa que métricas

serviços na Internet. A existência de relação entre estas métricas podem ser facilmente verificadas através de um cenário de compras na Internet. A experiência do usuário influencia diretamente a disposição de compras e conseqüentemente o volume de negócios efetuados.

O principal benefício do modelo QoBiz é a definição de uma métrica voltada à análise da qualidade do negócio. Contudo, a integração com serviços de QoS não é explicitamente tratada, o que dificulta a compreensão de como é feita a especificação dos níveis de qualidade negociados. Também este modelo não formaliza regras de tradução entre as abstrações de QoS, QoE e QoBiz definidas, tampouco trata a correlação entre necessidades conflitantes.

Em [HB01] é definida a metáfora Rede Perceptual usada para modelar o impacto da degradação dos serviços de rede sobre a percepção das pessoas em ambientes virtuais e jogos em rede. Um ambiente virtual implica em grandes desafios para o gerenciamento de recursos de rede. A utilização desta metáfora fornece ao usuário informações adicionais que permitem estender a noção de percepção conceitual do ambiente virtual. Portanto, quando problemas sérios ocorrem na rede e técnicas de compensação, tais como controle de admissão e o descarte seletivo de pacotes falham, o usuário está apto a configurar mecanismos de adaptação dinâmicos.

O que torna esta metáfora relevante no contexto deste trabalho é a sua utilização em modelos que abstraem a complexidade inerente à interação do usuário com elementos remotos e problemas na rede, facilitando a interação do usuário com o sistema. Neste modelo, a metáfora representa a percepção do usuário. Contudo, o nível de interação do usuário é de baixo nível e pressupõe um conhecimento anterior sobre tecnologias de rede, o que pode reduzir a utilização do modelo em aplicações onde o usuário típico desconhece estas informações.

A satisfação do usuário com relação a uma apresentação multimídia e sua habilidade em assimilar o conteúdo veiculado também foi estudado neste trabalho [GM01b]. Esta relação foi investigada sob a perspectiva do usuário [GT98b] e sob a perspectiva da rede [GTF99], servindo de base para um esquema de gerenciamento de parâmetros de QoS, centrado no usuário [SH97, GM01b]. Resultados experimentais documentados em [GT98a, GT98b], demonstraram a diferença semântica entre a qualidade definida pelo usuário e a qualidade tratada pela aplicação e pela rede. Detalhes sobre o processo de mapeamento da percepção em parâmetros técnicos usados neste modelo, podem ser obtidos em [GFT99, GTF99, GT99].

As vantagens deste modelo incluem o tratamento flexível da percepção do usuário e a integração da percepção dentro da abordagem de QoS. Contudo, a utilização de parâmetros pré-definidos relacionados à qualidade de áudio e vídeo, restringe significativamente a utilização deste modelo para o oferecimento de serviços personalizados. Também a restrição de parâmetros técnicos usados no mapeamento torna a implementação deste modelo, fortemente dependente de determinados protocolos de comunicação.