João Paulo Esper Spindula

Formação complementar

Idiomas

Áreas de atuação

Participação em eventos

Produções bibliográficas

• ESPER, JOAO PAULO ; ABDALLAH, ABDALLAH S. ; CLAYMAN, STUART ; MOREIRA, WALDIR ; OLIVEIRA, ANTONIO ; CORREA, SAND LUZ ; CARDOSO, KLEBER VIEIRA . eXP-RAN-An Emulator for Gaining Experience With Radio Access Networks, Edge Computing, and Slicing. IEEE Access , v. 8, p. 152975-152989, 2020.

• BRAGA, VINÍCIUS GONÇALVES ; ESPER, JOÃO PAULO ; NUNES, MURILLO SILVA E ; DIAS, ELTON VIVOT ; CORRÊA, SAND LUZ ; CARDOSO, KLEBER VIEIRA . Prova de Conceito de Gerenciadores de Infraestruturas Virtualizadas como Serviço Explorando o Sistema de Alocação de Recursos e Experimentação do FIBRE. In: III Workshop do Testbed FIBRE, 2018, Natal/RN. Anais do Workshop do Testbed FIBRE (FIBRE), 2018.

• Esper, J. P. ; CARDOSO, K. V. . Otimizando a alocação e o posicionamento de funções virtualizadas em uma rede de acesso a rádio desagregada. In: XVII Congresso de Pesquisa, Ensino e Extensão da UFG, 2020, Goiânia/GO. Anais 17 CONPEEX, 2020. v. 17. p. 49-49.

• Esper, J. P. ; CARDOSO, K. V. . Fatiamento e Orquestração de Recursos de Computação na Borda em Redes 5G. In: XVI Congresso de Pesquisa, Ensino e Extensão da UFG, 2019, Goiânia/GO. Anais 16 CONPEEX, 2019. v. 16. p. 231-231.

• Esper, J. P. ; CARDOSO, K. V. . Fatiamento e Orquestração de Recursos de Computação na Borda em Redes 5G. 2019. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• Esper, J. P. ; CARDOSO, K. V. . Otimizando a alocação e o posicionamento de funções virtualizadas em uma rede de acesso a rádio desagregada. 2020. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• BRAGA, VINÍCIUS GONÇALVES ; ESPER, JOÃO PAULO ; NUNES, MURILLO SILVA E ; DIAS, ELTON VIVOT ; CORRÊA, SAND LUZ ; CARDOSO, KLEBER VIEIRA . Prova de Conceito de Gerenciadores de Infraestruturas Virtualizadas como Serviço Explorando o Sistema de Alocação de Recursos e Experimentação do FIBRE. 2018. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2019 - 2020

  Otimizando a alocação e o posicionamento de funções virtualizadas em uma rede de acesso a rádio desagregada, Descrição: Arquiteturas de redes de acesso a rádio (RANs) em sistemas 3G/4G são comumente distribuídas (D-RAN). Em D-RAN, a unidade de banda base (BBU) e a interface de rádio remota (RRH) de cada estação base (BS) estão no mesmo local. D-RAN também implica que cada BS seja responsável pelo processamento de todo o tráfego sem fio, e que cada BS é responsável por rotear o tráfego na rede. Essa abordagem é escalável, mas ineficiente em termos de custo, pois o agrupamento de recursos é raro ou inexistente, com isso, a maioria das BSs ficam subutilizadas. A Centralização da RAN (C-RAN), foi introduzida como uma abordagem alternativa na qual as BBUs podem ser virtualizadas e centralizadas. No entanto, uma C-RAN pura depende de um fronthaul caro e com enlaces com alta velocidade entre cada RRH, também conhecida como unidade de rádio (RU), e a unidade central (CU) onde as BBUs são mantidas. Assim, uma abordagem híbrida para a RAN, também conhecida como RAN virtualizada (vRAN), é a solução mais promissora para redes 5G. Porém essa solução depende de duas suposições. 1) As tarefas executadas em uma RAN podem ser desagregadas em várias divisões funcionais, e 2) há uma solução integrada de transporte, nomeada como crosshaul. Além das unidades RU e CU, foi padronizado pela Third Generation Partnership Project (3GPP) uma terceira unidade denominada de Unidade Distribuída (DU). Com a possibilidade de alocar funções virtuais em três pontos diferentes da rede, é necessário reformular o problema. Surge também a oportunidade de reavaliar as soluções propostas e investigar o potencial de novas soluções. O foco desta iniciação científica é investigar a otimização da alocação e do posicionamento de funções virtualizadas em uma rede de acesso a rádio desagregada que possua três unidades (CU/DU/RU) para execução das funções virtuais. Essa iniciação científica tem como contexto o projeto Novel Enablers for Cloud Slicing, NECOS. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: João Paulo Esper Spíndula - Integrante / Kleber Vieira Cardoso - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2018 - 2019

  Fatiamento e orquestração de recursos de computação na borda em redes 5G, Descrição: A Computação na Borda, ou Multi-Access/Mobile Edge Computing, MEC, é uma tecnologia na qual os recursos computacionais são movidos para a borda da rede com o objetivo de reduzir a latência e garantir a qualidade do serviço aos usuários. A computação na borda é importante para atender os requisitos de novas aplicações definidas para redes 5G, tais como realidade virtual e aumentada, carros autônomos, automação industrial, jogos interativos, e-surgeries, entre outras. Outro possível tipo de aplicação da infraestrutura de MEC é a virtualização da Rede de Acesso a Rádio, RAN. Com a virtualização da RAN, vRAN, a maioria das funções das estações base previamente alocadas em Unidades de Rádio econômicas são realocadas para Unidades Centrais, reduzindo os custos operacionais e melhorando o desempenho (e.g., reduzindo a interferência). Em redes 5G, há expectativa de que vRAN, em especial sua implementação como funções virtualizadas de rede de acordo com os padrões para Network Function Virtualization, NFV, se torne um elemento importante para atender a grande demanda esperada. Para lidar com requisitos como os citados para redes 5G, o fatiamento de rede foi introduzido como um meio de fornecer um melhor isolamento de recursos e aumentar a multiplexação estatística. O fatiamento de rede pode ser visto como a execução de múltiplas redes lógicas como instâncias independentes em uma infraestrutura física comum. O foco desta iniciação científica é investigar o fatiamento e a orquestração de recursos de computação na borda em redes 5G. Essa iniciação científica tem como contexto o projeto Novel Enablers for Cloud Slicing, NECOS. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: João Paulo Esper Spíndula - Integrante / Kleber Vieira Cardoso - Coordenador.

• 2017 - 2020

  NECOS - Novel Enablers for Cloud Slicing, Descrição: The NECOS project addresses the limitations of current cloud computing infrastructures to respond to the demand of new services, as presented in two use-cases, that will drive the whole execution of the project. The first use-case is Telco service provider focused and is oriented towards the adoption of cloud computing in their large networks. The second use-case is targeting the use of edge clouds to support devices with low computation and storage capacity. The envisaged solution is based on a new concept, Lightweight Slice Defined Cloud (LSDC), as an approach that extends the virtualization to all the resources in the involved networks and data centers and provides a uniform management with a high-level of orchestration. The NECOS approach will be manifested in a platform whose main distinguishing features are: 1. The Slice as a Service - a new deployment model. A slice is a grouping of resources managed as a whole and that can accommodate service components, independent of other slices. 2. Embedded algorithms for an optimal allocation of resources to slices in the cloud and networking infrastructure, to respond to the dynamic changes of the various service demands. 3. A management and orchestration approach making use of artificial intelligence techniques in order to tackle with the complexity of large-scale virtualized infrastructure environments. 4. Making reality the lightweight principle, in terms of low footprint components deployable on large number of small network and cloud devices at the edges of the network. The NECOS platform will be based on state of the art open software platform, which will be carefully selected, rather than start from scratch. This baseline platform will be enhanced with the management and orchestration algorithms and the APIs that will constitute the research activity of the project. Finally, the NECOS platform will be validated, in the context of the two proposed use cases, using the 5TONIC and FIBRE testing frameworks. The NECOS project is composed by the following institutions: Federal University of Goiás (UFG, Brazil); Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN, Brazil); Federal University of Pará (UFPA, Brazil); Federal University of Uberlândia (UFU, Brazil); Federal University of São Carlos (UFSCAR, Brazil); University of Campinas (UNICAMP, Brazil, BR Coordinator); CPqD Telecom Research and Development Center (CPqD, Brazil); Universitat Politècnica de Catalunya (UPC, EU Coordinator, Spain); Telefónica Investigación y Desarrollo (TID, Spain); University of Macedonia (UOM, Greece); University College London (UCL, United Kingdom). More about the NECOS project can be found through the official project web page: http://www.h2020-necos.eu. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: João Paulo Esper Spíndula - Integrante / Kleber Vieira Cardoso - Integrante / Sand Luz Corrêa - Integrante / Christian Rodolfo Esteve Rothenberg - Coordenador / Rafael Pasquini - Integrante / Fabio Luciano Verdi - Integrante / Marcelo Ribeiro Nascimento - Integrante / Cesar Augusto Cavalheiro Marcondes - Integrante / Antônio Jorge Gomes Abelém - Integrante / Augusto Venâncio Neto - Integrante / Billy Anderson Pinheiro - Integrante / Alex Galis - Integrante / Stuart Clayman - Integrante / Joan Serrat - Integrante / Luis M. Contreras - Integrante / Lefteris Mamatas - Integrante / Francesco Tusa - Integrante / Leandro Alexandre Freitas - Integrante / Felipe Freitas Fonseca - Integrante / Panagiotis Papadimitriou - Integrante / David Fernandes Cruz Moura - Integrante., Financiador(es): Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações - Auxílio financeiro / European Commission - Auxílio financeiro.

Projetos de desenvolvimento

• 2020 - Atual

  FIBRE - Future Internet Brazilian Environment for Experimentation, Descrição: A partir do projeto homônimo (FIBRE - Experimentação no Futuro da Internet entre BRasil e Europa), foi criada a infraestrutura que deu origem ao serviço experimental FIBRE (Future Internet Brazilian Environment for Experimentation). Esse serviço é operado pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) em colaboração com instituições de ensino e pesquisa de diversos estados do Brasil. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: João Paulo Esper Spíndula - Integrante / Kleber Vieira Cardoso - Coordenador / Bruno Oliveira Silvestre - Integrante / Leandro Neumann Ciuffo - Integrante / Gustavo Neves Dias - Integrante / José Ferreira de Rezende - Integrante / Victor Hugo Lázaro Lopes - Integrante / Rogério Sousa e Silva - Integrante / Marcos Felipe Barboza de Abreu - Integrante / Gustavo Hermínio de Araújo - Integrante., Financiador(es): Rede Nacional de Ensino e Pesquisa - Auxílio financeiro.

• 2020 - 2020

  FIBRE - Future Internet Brazilian Environment for Experimentation, Descrição: O serviço experimental FIBRE fornece a professores, pesquisadores e estudantes de graduação e pós-graduação uma instalação experimental para projetos em Internet do Futuro. Atualmente, a infraestrutura instalada possui recursos de virtualização programável numa escala nacional, envolvendo tecnologias de rede de comunicação sem fio (e.g., 802.11/WiFi, rede em malha), rede de pacotes (e.g., Ethernet, IP, OpenFlow) e tecnologias de comutação óptica (WDM). Essa infraestrutura para experimentação em larga-escala é resultado da federação de várias infraestruturas de menor porte existentes no Brasil, localizadas em instituições como CPqD, UFF, UFG, UFPA, UFPE, UFRJ, UFSCar, dentre outras. Há conjunto de sistemas de software responsável por tornar o FIBRE acessível para a comunidade, o qual é complexo e formado por vários componentes. O consórcio de instituições que formam o FIBRE, liderado pela RNP, tem trabalhado para manter e aperfeiçoar esse conjunto de sistemas de software. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: João Paulo Esper Spíndula - Integrante / Kleber Vieira Cardoso - Integrante / Bruno Oliveira Silvestre - Coordenador / Leandro Neumann Ciuffo - Integrante / Gustavo Neves Dias - Integrante / José Ferreira de Rezende - Integrante / Victor Hugo Lázaro Lopes - Integrante / Rogério Sousa e Silva - Integrante / Marcos Felipe Barboza de Abreu - Integrante / Gustavo Hermínio de Araújo - Integrante., Financiador(es): Rede Nacional de Ensino e Pesquisa - Auxílio financeiro.

• 2020 - 2020

  FIBRE - Future Internet Brazilian Environment for Experimentation, Descrição: O serviço experimental FIBRE fornece a professores, pesquisadores e estudantes de graduação e pós-graduação uma instalação experimental para projetos em Internet do Futuro. Atualmente, a infraestrutura instalada possui recursos de virtualização programável numa escala nacional, envolvendo tecnologias de rede de comunicação sem fio (e.g., 802.11/WiFi, rede em malha), rede de pacotes (e.g., Ethernet, IP, OpenFlow) e tecnologias de comutação óptica (WDM). Essa infraestrutura para experimentação em larga-escala é resultado da federação de várias infraestruturas de menor porte existentes no Brasil, localizadas em instituições como CPqD, UFF, UFG, UFPA, UFPE, UFRJ, UFSCar, dentre outras. Há conjunto de sistemas de software responsável por tornar o FIBRE acessível para a comunidade, o qual é complexo e formado por vários componentes. O consórcio de instituições que formam o FIBRE, liderado pela RNP, tem trabalhado para manter e aperfeiçoar esse conjunto de sistemas de software. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: João Paulo Esper Spíndula - Integrante / Kleber Vieira Cardoso - Integrante / Bruno Oliveira Silvestre - Coordenador / Leandro Neumann Ciuffo - Integrante / Gustavo Neves Dias - Integrante / José Ferreira de Rezende - Integrante / Victor Hugo Lázaro Lopes - Integrante / Rogério Sousa e Silva - Integrante / Marcos Felipe Barboza de Abreu - Integrante / Gustavo Hermínio de Araújo - Integrante., Financiador(es): Rede Nacional de Ensino e Pesquisa - Auxílio financeiro.

Prêmios