RETI DI CALCOLATORI II

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Jacopo Abate
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1 RETI DI CALCOLATORI II Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Udine Ing. DANIELE DE CANEVA a.a. 2009/2010

2 ARGOMENTI DELLA LEZIONE QoS o Sorveglianza o Flow Routing Wireless Radio o Caratteristiche principali o Problemi legati alle comunicazioni wireless o Metodi di accesso al mezzo o Mobilità o Reti ad-hoc

3 SORVEGLIANZA SORVEGLIANZA CARATTERISTICHE DEL TRAFFICO: tasso medio! importante definire il periodo utilizzato per la media: 100 pacchetti al secondo non è equivalente a 6000 pacchetti al minuto tasso di picco: media su un tempo molto breve dimensione burst

4 SORVEGLIANZA LEAKY BUCKET algoritmo proposto da Turner nel 1986: sistema ad accodamento con singolo server a tempo di servizio costante trasforma un flusso irregolare in un flusso regolare appianando i picchi

5 SORVEGLIANZA LEAKY BUCKET direttamente implementabile in ATM dove le celle hanno dimensione fissa, applicazione con IP imponendo il numero di byte al secondo molto rigido imporre velocità fissa algoritmo Token Bucket

6 SORVEGLIANZA TOKEN BUCKET il secchio contiene dei token generati periodicamente per essere trasmesso un pacchetto deve catturare un token burst regolamentati: il numero massimo dei token è prestabilito pck

7 SORVEGLIANZA TOKEN BUCKET i pacchetti non vengono mai scartati esiste la variante in cui il token è associato ai byte da trasmettere C = capacità del secchio, p = frequenza di arrivo dei token, S = lunghezza del burst, M = velocità max di output C + ps = MS S = C/(M - p)! problema: il token bucket non permette di regolare l intensità dei picchi soluzione: mettere a valle un leaky bucket con velocità di output maggiore di p ma inferiore a M

8 FLOW ROUTING QoS & FLOW ROUTING Dr. Lawrence G. Roberts (DARPA) Draper Prize nel 2001 "for the development of the Internet assieme Leonard Kleinrock, Robert Kahn e Vinton Cerf Anagran Inc

9 FLOW ROUTING

10 FLOW ROUTING QoS & FLOW ROUTING IEEE SPECTRUM: A radical new router Flow routing resources:

11 COMUNICAZIONI G TX d G RX P TX TX P RX RX Friis:

12 AMBIENTE TX RX riflessione diffrazione scattering

13 AMBIENTE media alla distanza d 0 esponente di path loss v.a. gaussiana a media nulla

14 AMBIENTE

15 AMBIENTE

16 AMBIENTE

17 AMBIENTE

18 ANTENNE omnidirezionali direttive

19 LINE OF SIGHT r Zona di Fresnel Curvatura terrestre

20 GESTIONE DEL MEZZO TRASMISSIVO star tree mesh ad- hoc

21 GESTIONE DEL MEZZO TRASMISSIVO Frequenza Tempo Codice

22 ALOHA Sviluppato da N. Abramson nel 1969 all Università delle Haway

23 ALOHA intervallo critico PCK t 0 t 0 + Ts

24 SLOTTED ALOHA A A A B B C C C Sviluppato da Roberts nel 1972

25 CSMA (Carrier Sense Multiple Access) Meccanismi introdotti nei protocolli: carrier sensing backoff Un infinità di protocolli: es: CSMA 1-persistent, CSMA p-persistent,

26 CSMA (Carrier Sense Multiple Access) il carrier sensing non può fare tutto: A B C soluzione: RST + CTS

27 CSMA (Carrier Sense Multiple Access) A B C

28 RETI AD-HOC / MANET APPLICAZIONI: veicoli militari flotta di navi soccorso CARATTERISTICHE: ogni host agisce da router problemi di mobilità e persistenza

29 AODV (AD HOC ON-DEMAND DISTANCE VECTOR) Se un nodo deve inviare un pacchetto a una destinazione non presente nella tabella di routing invia in broadcast un pacchetto di ROUTE REQUEST ROUTE REQUEST univoco

30 AODV (AD HOC ON-DEMAND DISTANCE VECTOR) Alla ricezione del pacchetto di richiesta: se duplicato viene scarto se nella tabella di routing c è percorso recente viene inviato in unicast un pacchetto di ROUTE REPLY se il percorso è vecchio o non è presente, la richiesta viene inoltrata in broadcast e viene creata una voce temporizzata per routing inverso ROUTE REPLY

31 AODV (AD HOC ON-DEMAND DISTANCE VECTOR) Affinché i nodi di ritorno considerino valida la route deve verificarsi almeno una condizione tra: non è noto nessun percorso per la destinazione il numero di sequenza è maggiore di quello presente nella tabella di routing il numero di sequenza è uguale ma il numero di hop è minore Tutti i nodi interessati scoprono il percorso, per gli altri il timer della route inserita nel percorso inverso scade

32 AODV (AD HOC ON-DEMAND DISTANCE VECTOR) il broadcast inonda l intera rete anche se la destinazione è vicina campo TTL di IP allargando la ricerca per passi successivi (TTL = 1, 2, 3, 4, )

33 AODV (AD HOC ON-DEMAND DISTANCE VECTOR) AGGIORNAMENTO DEL PERCORSO: pacchetti di HELLO periodici per testare lo stato dei vicini se un vicino viene meno vengono invalidate le route che lo utilizzavano e vengono avvisati i vicini attivi l informazione viene propagata ricorsivamente

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