2.4 Conclus˜ ao
3.1.2 Caracter´ısticas Funcionais do Protocolo
Esta se¸c˜ao especifica como os “atores”do sistema de comunica¸c˜ao, definidos na se¸c˜ao anterior (3.1.1), interagem entre si; e os resultados destas intera¸c˜oes, dentro das especifica¸c˜oes de projeto.
1O protocolo do tipo token ´e um exemplo de controle distribu´ıdo que pode ser analisado de
A comunica¸c˜ao entre os terminais se d´a em duas fases diferentes e bem definidas: • Fase de Controle: fase na qual s˜ao trocadas mensagens de controle. Seja para a rede consultar se existe demanda no terminal de origem (polling), seja na negocia¸c˜ao de um canal de servi¸cos entre os terminais de origem e destino, decorrente da consulta.
A fase controle acontece exclusivamente no canal de controle ´unico e que ´e comum a todos os terminais da rede. As trocas de mensagens durante a fase de controle representam basicamente o overhead do protocolo de comunica¸c˜ao. • Fase de Transmiss˜ao: pode acontecer logo em seguida `a fase de controle, caso exista demanda de transmiss˜ao no terminal de origem consultado e caso a negocia¸c˜ao de um dos K canais de servi¸co, entre os terminais de origem e destino, tenha sido bem sucedida.
Ou seja, ´e somente na fase de transmiss˜ao que acontecem as trocas efetivas de dados, entre os terminais de origem e destino na rede.
Se, durante a fase de controle, os terminais n˜ao conseguirem entrar num acordo (por exemplo: se o terminal de destino estiver ocupado recebendo ou transmitindo) sobre o canal de servi¸co a ser utilizado, o terminal de origem perde a oportunidade de transmiss˜ao naquele ciclo e o processo de polling segue para o pr´oximo terminal, de acordo com a regra de atendimento da rede.
A escolha do pr´oximo terminal a ser consultado pode ser feita de v´arias for- mas. Neste trabalho ser˜ao modeladas as regras de atendimento c´ıclica: onde o pr´oximo terminal a ser consultado faz parte de uma lista pr´e-configurada; e aleat´oria: onde o pr´oximo terminal ´e escolhido aleatoriamente, com probabilidade uniforme2 (1/N ).
A consulta supra citada, que pode ser doravante chamada de polling, ´e enviada para cada um dos terminais escolhidos via canal de controle. O terminal consultado responde positivamente, se houver demanda de transmiss˜ao, ou negativamente, se n˜ao houver mensagens a serem transmitidas em sua fila; ou n˜ao responde, se j´a esti- ver sintonizado num canal de servi¸co, enviando ou transmitindo dados. Neste caso, como j´a mencionado, o terminal consultado perde a sua oportunidade de transmiss˜ao no ciclo e o polling segue na sequencia.
Se o terminal responder positivamente, somente um dos K canais de servi¸cos pode ser escolhido e o processo de comunica¸c˜ao entra na Fase de Transmiss˜ao. Nesta fase, os terminais de origem e destino sintonizam os seus r´adios no canal de servi¸co negociado e iniciam o processo de comunica¸c˜ao.
A escolha do canal de servi¸cos pode ser de qualquer forma e depende da es- trat´egia adotada no protocolo. O artigo de SARKAR et al. [54] apresenta um algoritmo simples para escolha do melhor canal dispon´ıvel, considerando um ambiente de rede do tipo Ad hoc. O algoritmo se baseia nas informa¸c˜oes de SNIR - Signal Noise plus Interference Ratio, para decidir o melhor canal a ser utilizado pelo par de terminais de origem e destino.
Como pode ser visto em SARKAR et al. [54], a escolha do canal de servi¸co tem impacto significativo no desempenho do protocolo como um todo.
Depois de escolhido o canal de servi¸co, o terminal de origem seleciona as mensagens que est˜ao armazenadas na fila, at´e o momento da chegada do polling. Deste conjunto de mensagens que estavam na fila, antes do fechamento da porteira (Gate), somente um n´umero limitado de mensagens (L) poder´a ser transmitido.
Finalizado o processo de transmiss˜ao, o canal de servi¸co ´e liberado pelos terminais, tornando-se dispon´ıvel para a rede novamente.
Como a rede conta com K canais, ´e importante ressaltar que o processo de polling n˜ao precisa aguardar que todas as mensagens selecionadas sejam transmi- tidas, para seguir adiante na regra de atendimento. Ou seja, o processo de polling continua saltando de um terminal para o pr´oximo, independentemente da Fase de Transmiss˜ao de um par de terminais e independentemente da existˆencia de canais de servi¸co livres para serem utilizados pelo pr´oximo par.
Al´em disto, como a rede n˜ao tem conhecimento pr´evio do estado de cada terminal, as mensagens de polling s˜ao enviadas aos mesmos, mesmo que estes n˜ao tenham mensagens ou estejam inaptos para transmiss˜ao.
Se considerarmos uma rede n˜ao estruturada (Ad Hoc), onde os terminais n˜ao dependem de uma estrutura para se comunicarem, a regra de atendimento aleat´oria poderia representar um processo randˆomico de competi¸c˜ao entre terminais da rede pela oportunidade de controle do meio (token), para ent˜ao poderem transmitir as mensagens da fila pelo canal de servi¸co negociado.
O protocolo proposto em [24] pode ser considerado um exemplo, onde se poderia pensar na utiliza¸c˜ao do modelo com regra de atendimento aleat´oria, proposto neste trabalho.
A escolha do pr´oximo terminal a ser “consultado”no processo de polling foi analisada em ambas as regras de atendimento:
pr´e-definida na rede, voltando ao primeiro na sequˆencia ap´os completar um ciclo.
• Aleat´oria: a escolha do pr´oximo terminal a ser consultado ´e aleat´oria, onde todos os terminais tˆem a mesma probabilidade (1/N ) de serem escolhidos.