Trabalho Redes DTNs RCO3-2013-2

Redes de Computadores III

Thiago José Silveira Claudir

Delay and Disruption Tolerant Networks

• Tolerante ao atraso e desconexão frente ao TCP.
• Roteamento probabilistico, sem necessidade de conexão fim a fim
• Alta taxa de entrega de mensagem com baixo custo.

A internet é baseada no protocolo TCP, que necessita de algumas exigências para o seu funcionamento.

• Existência de uma conectividade fim-a-fim entre origem e destino durante todo o período correspondente a sessão de comunicação
• Atraso na comunicação relativamente pequenos
• baixas taxas de erros e mecanismos de retransmissão efetivos para repara erros.

O modelo TCP encontra certa dificuldade em determinados ambientes.

• Comunicações sem fio.
• Comunicações entre dispositivos móveis.
• Comunicações entre dispositivos com restrições de energia.
• Comunicações rurais.
• Comunicações submarinas.
• Comunicações interplanetarias.

Esses ambientes são desafiadores pois são encontrados problemas em estabelecer uma conexão fim-afim e ou de baixa perda de pacotes e latência.

Essas redes com dificuldade de comunicação são denominadas de Redes Tolerantes a Atrasos e Desconexões (Delay and Disruption Tolerant Netwaorks)

As principais características das DTNs são.

• Logos atrasos, podendo chegar a dias.
• Desconexões.

Essas características ocorrem pela alta mobilidade, que provoca constantes mudanças na topologia, por péssimas condições de comunicação, ou por economia de energia, que pode ser ocasionado por algum sensor ou transmissor que hibernou para economia de energia. Dessa forma pode ocorrer que não exista uma conexão entre a origem e o destino, no ato da transmissão dos dados. Para contornar esse problema é necessário que algumas medidas sejam tomadas.

• Comutação de mensagens.
• Armazenamento persistente dos dados.

Divido a falta de uma conexão fim a fim, a comutação de pacotes não é possível, é necessário portanto o armazenamento da mensagem por completo para que quando a comunicação com o próximo nó seja estabelecida e mensagem seja encaminhada.

Desconexões:

A principal causa da Internet convencional não apresentar um bom desempenho em redes com longos atrasos e frequentes desconexões está na operação do Transmission Control Protocol (TCP). O TCP é um protocolo de transporte orientada o conexão que garante confiabilidade na entrega dos dados fim-a-fim em cima de redes não confiáveis, O TCP funciona em três fazes. 1 - estabelecimento de conexão 2 - transferencia de dados 3 - desconexão. Dessa forma fica evidente que para que o seu funcionamento ocorra é necessário o estabelecimento de um caminho fim-a-fim.

Para contornar esse problema as DTNs se utilizam da técnica de comutação de mensagens. Nessa técnica nenhum circuito é estabelecido com antecedência, entre a origem e o destino, não existindo qualquer fase anterior ao envio de dados. Quando uma mensagem precisa ser enviada, ela é armazenada e encaminhada nó a nó desde a origem até o destino.

Vídeo da simulação

http://www.youtube.com/watch?v=VJ3ICzR6N3A[1]

http://delay-tolerant-networks.blogspot.com.br/p/one-tutorial.html http://www.dtnrg.org/docs/tutorials/warthman-1.1.pdf http://www.gta.ufrj.br/ftp/gta/TechReports/carina08.pdf