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Avaliação de desempenho de protocolos de roteamento de redes ad-hoc e sua adequação para redes mesh. Plano de Estudo e Pesquisa Aluno: Márcio Martins Farias Orientador: Dr. Eduardo Augusto Bezerra. Sumário. Redes Wireless ; Protocolos de Roteamento; Redes Mesh ;
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Avaliação de desempenho de protocolos de roteamento de redes ad-hoc e sua adequação para redes mesh. Plano de Estudo e Pesquisa Aluno: Márcio Martins Farias Orientador: Dr. Eduardo Augusto Bezerra
Sumário • Redes Wireless; • Protocolos de Roteamento; • Redes Mesh; • Avaliação de Desempenho; • Proposta; • Cronograma.
Redes Wireless • Comunicação sem cabos, sem fio. • Comunicação através de ondas de rádio. • Classificação conforme o alcance dos sinais de rádio: • Wireless Personal Area Network – WPAN; • Wireless Local Area Network – WLAN; • Wireless Metropolitan Area Network – WMAN; • Wireless Wide Network – WWAN.
Redes Wireless - Arquitetura • Redes Ad-hoc ou IBSS; • Redes de Infra-estrutura Básica ou BSS; • Redes de Infra-estrutura ou ESS.
Redes Wireless – Ad-hoc • Ad-hoc do latin “para isto”; • Flexibilidade e Portabilidade; • MANET Mobile Ad-hoc Network; • Nodo móvel (NM); • Comunicação fim-a-fim; • Multi-hop.
Protocolos de Roteamento • Os algoritmos de roteamento em MANETs classificam-se em três tipos: • Pró-ativos; • Reativos; e • Híbridos.
Protocolos Pró-ativos • Atualização das tabelas de roteamento são contínuas; • Apresentam em sua tabelas informações sobre todos os destinos; • Utilização imediata das rotas.
Protocolos Reativos • Busca da rota por demanda, não há rotas permanentes; • Utilização eficiente de energia e largura de banda;
Protocolos Híbridos • Utiliza as características dos algoritmos: • Pró-ativos; • Comunicação interna a uma zona; • Reativos. • Comunicação entre as zona; • Zona: nodos com proximidades de apenas 1 salto.
Redes Mesh • Conectividade com mais de um nodo. • Possuem a capacidade de auto-formação, auto-manutenção e auto-organização. • São formadas basicamente pelos roteadores mesh e pelos clientes mesh. • Comunicação multi-hop.
Redes Mesh - Arquiteturas • WMNs – Infra-Estrututa
Redes Mesh - Arquiteturas • WMNs – Clientes
Redes Mesh - Arquiteturas • WMNs – Híbridos
Trabalhos Relacionados • O VMesh • Desenvolvido pela Universidade Thessaly na Grécia. • Objetivo: Implantação de uma rede de baixo custo. • Protocolo de Roteamento: OLSR – Optimized Link State Routing Protocol.
Trabalhos Relacionados • O MeshNet • Desenvolvido pela Universidade de Santa Bárbara, na Califórnia. • Implantado no Prédio da Engenharia no campus da Universidade. • Objetivo: Funcionamento da rede com QoS. • Protocolo de Roteamento: AODV – Ad-hoc On-demand Distance Vector.
Trabalhos Relacionados • O RoofNet • Desenvolvido na cidade de Cambridge, Massachusetts. • Pelo Laboratório de Ciência da Computação e Inteligência Artificial (CSAIL) do MIT; • Hardwares padronizados fornecidos pelo MIT; • PCs com sistema operacional Linux; • Placa de rede wireless padrão 802.11b.
Trabalhos Relacionados • O RoofNet • Antenas omnidirecionais, instalada nos edifícios participantes; • 37 nodos; • Objetivo: Alto desempenho – 627kbps. • Alta conectividade e vazão da rede. • Protocolo de Roteamento: Srcr – Baseado no DSR; • Métrica: ETT – Estimated Transmission Time.
Trabalhos Relacionados • O Microsoft Research • Self-Organizing Neighborhood Wireless Mesh Network. • Projeto a médio a longo prazo. • Cenário: Sede da empreza e apartamentos próximo a sede. • Hardware: Próprio PC do usuário com um driver para o Sistema Operacional Windows.
Trabalhos Relacionados • O Microsoft Research • 23 nodos com localização fixa. • Desenvolve também um framework de gerenciamento de falhas. • Ferramenta gratuita: Microsoft Mesh Toolkit. • Utilização de múltiplos rádio em cada nodo.
Trabalhos Relacionados • O Microsoft Research: • Protocolo de roteamento: Link Quality Source Routing Protocol – LQSR. • Métricas: • Menor Caminho; • ETX – Taxa de perda de pacotes broadcast. • RTT – Atraso da transmissão ida e volta de pacotes.
Avaliação de Desempenho • Existem basicamente dois tipos de Avaliação: • Avaliação Qualitativa; e • É realizado uma comparação com valores de referência. • Avaliação Quantitativa. • baseia-se na formulação de valores específicos sem levar em consideração os méritos dos valores obtidos.
Avaliação de Desempenho • Para avaliação de desempenho existem três técnicas: • Monitoração; • Simulação; e • Métodos Analíticos.
Proposta • Investigação e avaliação de desempenho de protocolos de roteamento de MANETs e sua adequação para redes mesh. • Avaliação de desempenho; • Definição das métricas; • Criação do modelo de protocolo; • Implementação do Protocolos • Através de simulação; ou • Através da ferramenta Microsoft Mesh Toolkit.
Proposta • Novamente avaliação de desempenho; • Análise dos benefícios da inclusão das métricas.
Cronograma • Levantamento bibliográfico; • Avaliação de desempenho dos protocolos de roteamento; • Definição das métricas de melhoria dos protocolos existentes; • Implementação das melhorias proposta na atividade 3; • Avaliação e validação dos resultados; • Escrita do texto e seminário de andamento; • Redação e submissão de artigos científicos; • Redação da dissertação de Mestrado; • Entrega da dissertação; • Seminário Final.
