Para entender o comportamento da rede durante a transmissão do tráfego gerado diversas informações precisam ser coletadas. No AIGA, esse conjunto de informações é fixo e será descrito posteriormente nessa seção. Dessa forma, o papel do módulo de monitoramento é realizar de fato a coleta das informações e transmiti-las para a estação de gerência.
O administrador da rede, através da estação de gerência, solicita as informações coletadas por cada equipamento de modo que possa analisá-las de forma centralizada e ter, assim, uma visão global do comportamento da rede.
Existem dois tipos de informações coletadas durante a fase de geração de tráfego, que são: • Parâmetros de Desempenho de rede: sendo divididos em taxa de transferência,
largura de banda, variação do retador e taxa de erro de pacotes0
• Parâmetros da Rede IEEE 802.11s: números de quadros do protocolo de Descoberta de Caminho0 na versão atual do AIGA são analisadas apenas mensagens (PREQ, PREP, PERR, e RANN) do protocolo HWMP.
4.3.1 Parâmetros de Desempenho de Rede
Os parâmetros de desempenho de rede referem-se às informações relacionadas a própria transmissão dos pacotes gerados, que são:
• Largura de Banda: é a taxa de pacotes enviados por segundo que sai da máquina de origem à máquina de destino0
• Taxa de Transferência: quantidade de pacotes que foram enviados da origem ao destino em um determinado período de tempo0
• Variação do Atraso (jitter): é a variação do atraso dos pacotes que chegam ao destino (calculado apenas na transferência de pacotes UDP).
• Taxa de erro: número de pacotes que não chegaram à maquina de destino (calculado apenas na transferência de pacotes UDP)0
A observação desses parâmetros têm como objetivo permitir analisar, por exemplo, como um determinado protocolo de Descoberta de Caminho, e a configuração da rede, suportam a transmissão de determinado tipo de tráfego. Também ajuda a identificar a configuração do protocolo de Descoberta de Caminho que fornece o melhor resultado para algum desses parâmetros, como por exemplo, para obter uma menor variação de atraso.
programa que controla a geração de tráfego, ou seja, no TC-Server. Assim sendo, a solicitação dessas informações também não é feita via SNMP, mas sim pelo protocolo de geração de tráfego desenvolvido, e já citado anteriormente.
A Figura 12 mostra como ocorre a obtenção dos parâmetros de desempenho medidos por uma máquina da rede, usando como exemplo o caso das Figuras 10 e 11, onde, durante a fase de geração de tráfego, foi solicitado à máquina 1 que enviasse pacotes TCP à máquina 12, sendo utilizado o identificador 20 para esse fluxo. Desse modo, a máquina de gerência solicita à máquina 12 que envie as informações a respeito da largura de banda e da taxa de transferência obtidas pelos pacotes TCP durante a transmissão do fluxo com ID de fluxo 20. O gerente informa o identificador do fluxo desejado para que o equipamento possa identificar, entre os muitos fluxos que ele pode ter transmitido, qual deles o gerente esta requisitando. Nesse exemplo, esse identificador possui o valor 20.
4.3.2 Parâmetros da Rede IEEE 802.11s
Os parâmetros da rede IEEE 802.11s monitorados pelo AIGA referem-se ao número total de quadros transmitidos pelo protocolo de Descoberta de Caminho. Embora atualmente o AIGA suporte apenas a contabilização dos quadros do HWMP, futuramente outras informações podem ser incorporadas, como por exemplo, o tempo gasto para descoberta das rotas, bem como o suporte a outros protocolos de descoberta de caminho. O AIGA contabiliza o número de mensagens HWMP transmitidas dos seguintes tipos:
• PREQ (enviado em difusão): quadro de Requisição de Caminho0 • PREP: quadro de Reposta de Caminho0
• RANN (enviado em difusão): quadro que informa quem é o raiz (root) da rede0 • PERR (enviado em difusão): quadro de erro de caminho0
O monitoramento dessas mensagens HWMP é feito pelos agentes instalados nas máquinas. Como se sabe, agentes são responsáveis por monitorar as informações especificadas na MIB e responder as requisições que lhes são enviadas via SNMP.
Os dois principais objetivos para realizar a contabilização dessas mensagens são: i) analisar como a mudança de topologia e a alternância do tipo de tráfego injetado afetam o comportamento do protocolo de Descoberta de Caminho0 ii) identificar como o protocolo de Descoberta de Caminho afeta o desempenho da rede, por exemplo, identificando uma sobrecarga devido ao envio de um número muito alto de mensagens HWMP em difusão.
Embora a contabilização dessas mensagens pudesse ser feita utilizando um programa no espaço de usuário que empregasse uma biblioteca como a libpacap [Tcpdump 2014], optou-se por desenvolver um módulo de kernel para essa finalidade. Essa decisão objetivou reduzir a sobrecarga no equipamento um vez que reduz o número de chaveamentos entre o espaço de kernel e o espaço de usuário. Para simplificar a obtenção dessa informação pelo agente, de modo que ele ão precise se comunicar com o kernel, as informações sobre a quantidade de cada tipo de mensagem HWMP transmitida são disponibilizadas usando o sistema de arquivos virtual sysfs. Desse modo, foi criado nesse sistema de arquivos um pseudo arquivo para cada tipo de mensagem monitorada, e cada arquivo possui o nome da mensagem ao qual se refere. Desse modo, tudo que o agente precisa fazer para obter, por exemplo, o número de quadros PREQ transmitidos, é ler o arquivo /sys/kernel/AIGA/preq.
Conforme pode ser observado pela Figura 13, a estação de gerência utiliza o SNMP para obter de cada máquina da WMN a quantidade de cada mensagem HWMP que ele transmitiu/retransmitiu. Em seguida todas as respostas são somadas para conhecer o total de mensagens de cada tipo que trafegaram na rede.
Figura 13: Monitoramento dos quadros do Protocolo de Descoberta de Caminho da rede IEEE 802.11s