martes, 26 de febrero de 2013

Puntos extras - NS-2


Tema: Traffic Pattern Based Performance Comparison of Two Reactive Routing Protocols for Ad Hoc Networks Using NS2

Investigación echa por Suresh Kumar, R K Rathy y Diwakar Pandey.

Introducción

Ad-hoc es una colección de nodos inalambricos móviles formando una red temporal sin cable con infraestructura wire-line.

La comunicación entre los nodos se basa en radio a radio multi-hoping.

Ad-hoc son redes caracterizado por el cambio de topología frecuente debido a la movilidad de nodos. Los nodos pueden unirse y abandonar la red en cualquier momento.

Los sistemas inalambricos de la red han ganado importancia en los últimos años años mediante la combinación de la potencia de un gran número de ordenadores situados en lugares diferentes.

Todos los nodos de dichas redes se comportan como routers y tomar parte en el descubrimiento y mantenimiento de rutas a los otros nodos en la red.

De modo que el algoritmo de enrutamiento debe ser dinámico y debe ser adaptable a los cambios en la topología frecuentes debido a la movilidad del nodo.

Muchos algoritmos fueron propuestos en el documento que se puede utilizar en redes ad-hoc para la búsqueda de rutas.


En este artículo presentamos comparación de rendimiento de dos protocolos: protocolo DSR, protocolo de enrutamiento y el protocolo AODV, para llevar a cabo sus méritos relativos.

Ambos están en los protocolos de gran demanda y e inician sus actividades de enrutamiento sólo cuando sea necesario.

La motivación de esta comparación es entender su mecanismo interno de trabajo y poner de manifiesto las situaciones en que uno es preferible de usar que el otro.




Configuración de simulación 

Para la simulación se utilizo NS-2 y se cuento con el apoyo para la simulación de múltiples redes inalámbricas.

El protocolo mantenía un buffer de envío de paquetes de 64, contenía todos los paquetes de datos en espera de una ruta, tales como paquetes de descubrimiento de ruta.

Todos los paquetes de datos enviados por la capa de enrutamiento se ponen en cola en la cola de la interfaz hasta que la capa MAC puede transmitir.

La cola de la interfaz tenia un tamaño máximo de 50 paquetes y se mantiene como una cola de prioridad con dos prioridades en orden FIFO.

Los paquetes de enrutamiento obtienen mayor prioridad que los paquetes de datos.

Se generaron 50 escenarios (5 para cada tiempo de pausa) y cuatro patrones de tráfico con diferente número de fuentes para cada tipo de tráfico (CBR y TCP).

La simulación se ejecuto utilizando los anteriores escenarios y los patrones de tráfico para ambos protocolos.

Para superar el efecto de la aleatoriedad en la salida hemos tomado las medias de los resultados a obtener sus valores reales.

El objetivo de la simulación era evaluar las diferencias en el rendimiento de estos dos protocolos reactivos de encaminamiento.

Las simulaciones se llevaron a cabo variando el número de fuentes de tráfico como 10 y 40.

El tiempo de pausa era variado de 0 sec (alta movilidad) a 900 sec (sin movilidad) en un intervalo de 100 sec.

Los resultados de la simulación mostraron algunas diferencias importantes entre las características de los protocolos de enrutamiento.

La presencia de una gran movilidad implico frecuentes fallos de enlaces y cada protocolo de enrutamiento reacciona de manera diferente durante los fallos de enlace.

Los diferentes mecanismos básicos de trabajo interno llevaron a las diferencias de rendimiento en los protocolos.


Conclusión


La observación general de la simulación es que, por aplicación métricas orientadas tales como la fracción de entrega de paquetes y el retardo, AODV supera DSR en situaciones de estrés (carga alta y / o de alta movilidad), con aumento de las diferencias de rendimiento con el estrés en aumento (más carga y, de alta movilidad).

En resumen, se puede decir que para un escenario robusto la movilidad es alta, el área es grande, la cantidad de tráfico de red es más y es para un período más largo, AODV funciona mejor.

En las situaciones normales en las que una red es de carácter general, con tráfico moderado y movilidad moderada, el protocolo DSR sería la elección correcta para las aplicaciones UDP, ya que ofrece más paquetes en el destino con más bajos los gastos generales de enrutamiento.

Para las aplicaciones TCP AODV se encuentra para ser una mejor opción, además se encontró que para los resultados son comparables con los obtenidos por DSR para el tráfico CBR.

Los resultados dan vista mucho más cerca del rendimiento de los protocolos para la fracción de entrega de paquetes, el retardo promedio, y las métricas de pérdida de paquetes que por ellos.



Referencia

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