Multi-Radio – Link Quality Source Routing

Gustavo Diasgustavo@ravel.ufrj.br

CPE825 – Roteamento em Redes de Computadores

15 de agosto de 2006

Características

LQSR proposto por pesquisadores da Microsoft. É derivado do DSR - Roteamento na Origem. Cria uma nova métrica do link ETT e nova

métrica do caminho WCETT. Novas métricas levam em consideração:

Largura de Banda e Taxas de Perda dos links. MR-LQSR combina WCETT + LQSR em

ambientes múltiplos rádios. WCETT considera a diversidade de canais.

Componentes do MR-LQSR

1. Descoberta de Rotas (Route Discovery).2. Atribuição da métrica ETT aos links.

O DSR dá pesos iguais aos links;

3. Manutenção das Rotas (Route Maintenance).4. Combina as métricas dos links, ETTs,

para formar a métrica do caminho WCETT.

No DSR a métrica do caminho = soma dos pesos (shortest-path).

Ambos usam o algoritmo de Dijkstra.

Métricas do Link: ETT e ETX

ETX (Expected Transmission Count) – Número Médio de Transmissões.

ETT (Expected Transmission Time) – Tempo Médio de Transmissão “ajustado à Largura de Banda”.

ETT é uma métrica derivada do ETX, proposto por De Couto et.al.

Cálculo da métrica ETX considera: Taxas de Perda (forward e reverse).

Computando ETT e WCETT

Seja S o tamanho do pacote e B a largura de banda do link:

Caminho com n-saltos:

Gargalo do Caminho

Tempo Médio de Transmissão no

Caminho

= Fator de

Compromisso

ETT = Tempo Médio de Transmissão “ajustado à

Largura de Banda”

Xj é a soma dos tempos de transmissão dos saltos no

canal j

Exemplos de Caminhos

Caminho

SomaMáximo(Gargalo

)

WCETT(=0.9)

WCETT(=0.1)

1 27 22 22.5 26.5

2 33 22 23.1 31.9

Canal 1

Canal 2

F D1:ETT=1

0ETT=5 ETT=1

2

F D2:ETT=1

0ETT=5 ETT=1

2ETT=6

Apesar de terem mesmo canal de gargalo, o caminho 2 possui um

salto extra.

Exemplos de Caminhos

F D2:ETT=1

0ETT=5 ETT=1

2ETT=6

F D3:ETT=9 ETT=7 ETT=1

1ETT=7

Canal 1

Canal 2

Caminho

SomaMáximo(Gargalo

)

WCETT(=0.9)

WCETT(=0.1)

2 33 22 23.1 31.9

3 34 20 21.4 32.6

Depende do valor de : Tradeoff

Exemplos de Caminhos

Caminho

SomaMáximo(Gargalo

)

WCETT(=0.9)

WCETT(=0.1)

1 27 22 22.5 26.5

2 33 22 23.1 31.9

3 34 20 21.4 32.6

4 8 8 8 8

F D3:

F D4:

ETT=9

ETT=2 ETT=2 ETT=2 ETT=2

ETT=7 ETT=11

ETT=7

Canal 1

Canal 2

F D1:ETT=1

0ETT=5 ETT=1

2

F D2:ETT=1

0ETT=5 ETT=1

2ETT=6

TESTBED

23 estações distribuídas por salas, labs, etc. Densidade Alta + chances variação de

caminhos. Cada estação 2 rádios: 802.11a e 802.11g. 100 pares escolhidos aleatoriamente. Entre os pares Conexão TCP de 2 minutos. Cada estação enviando qtde. máxima de

pacotes. Apenas 1 (uma) conexão ativa por vez.

Resultados

Vazão Média das 100 Conexões:

16011379

1155

2989.5

1508

844

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

WCETT ETX Shortest-Path

VA

ZÃ

O (

Kb

ps)

Single Radio

Two Radios

Resultados

Impacto do :

TAMANHO DO CAMINHO (# SALTOS)

VA

ZÃ

O M

ÉD

IA P

OR

SA

LTO

Conclusão

Melhoria na seleção de caminhos usando a métrica WCETT: Largura de Banda. Taxas de Perda.

Melhoria na Capacidade da Rede com o uso de múltiplos rádios. Diversidade de Canais.

Possibilidade de Tradeoff: Diversidade de Canais vs Tamanho dos Caminhos

Ajuste do parâmetro .