Figura 29: Comparação dos resultados dos Taxa de Transmissão dos pacotes TCP entre as diferentes topologias .
Topologia 3 x 4 modo reativo Topologia 3 x 4 modo proativo Topologia 3 x 3 modo reativo Topologia 3 x 3 modo proativo Topologia 2 x 2 modo reativo Topologia 2 x 2 modo proativo Topologia em linha modo reativo Topologia em linha modo proativo
0 50 100 150 200 250 300
Pacotes TCP Taxa de Transmissão
Taxa de Transmissão (Kbits/s)
Ti p o d e T o p o lo g ia
Figura 31: Comparação dos resultados das Taxas de Transmissão dos pacotes UDP entre as diferentes topologias.
Topologia 3 x 4 modo reativo Topologia 3 x 4 modo proativo Topologia 3 x 3 modo reativo Topologia 3 x 3 modo proativo Topologia 2 x 2 modo reativo Topologia 2 x 2 modo proativo Topologia em linha modo reativo Topologia em linha modo proativo
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Pacotes UDP
Taxa de Transmissão
Taxa de Transmissão (Kbits/s)
To p o lo g ia
Figura 30: Comparação dos resultados dos Bytes Transferidos pelos pacotes UDP entre as diferentes topologias .
Topologia 3 x 4 modo reativo Topologia 3 x 4 modo proativo Topologia 3 x 3 modo reativo Topologia 3 x 3 modo proativo Topologia 2 x 2 modo reativo Topologia 2 x 2 modo proativo Topologia em linha modo reativo Topologia em linha modo proativo
0 20 40 60 80 100 120
Pacotes UDP
Bytes Transferidos (Média)
Bytes Transferidos (Kbits/s)
To p o lo g ia
As figuras 30, 31, 32 e 33 demonstram detalhadamente o comportamento em diferentes topologias da média dos Bytes Transferidos, Taxa de Transmissão, Jitter (variação de atraso) e Taxa
Figura 33: Comparação dos resultados das Taxas de Perda dos Pacotes dos pacotes UDP entre as diferentes topologias.
Topologia 3 x 4 modo reativo Topologia 3 x 4 modo proativo Topologia 3 x 3 modo reativo Topologia 3 x 3 modo proativo Topologia 2 x 2 modo reativo Topologia 2 x 2 modo proativo Topologia em linha modo reativo Topologia em linha modo proativo
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Pacotes UDP
Taxa de Perda de Pacotes
Taxa de Perda de Pacotes (%)
To p o lo g ia
Figura 32: Comparação dos resultados das Variações de Tráfego (jitter) dos pacotes UDP entre as diferentes topologias.
Topologia 3 x 4 modo reativo Topologia 3 x 4 modo proativo Topologia 3 x 3 modo reativo Topologia 3 x 3 modo proativo Topologia 2 x 2 modo reativo Topologia 2 x 2 modo proativo Topologia em linha modo reativo Topologia em linha modo proativo
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Pacotes UDP Jitter (média) Jitter (milisegundos) To p o lo g ia
de Perda de Pacotes dos pacotes UDP respectivamente.
Através do AIGA, percebe-se pelas médias de tráfegos obtidas nas diferentes topologias, tanto com TCP quanto com UDP, que o modo de operação (reativo ou pró-ativo) do protocolo HWMP não causou diferenças significativas nos resultados. Outro fato interessante a ser detalhado é uma queda considerável de desempenho em topologias com um maior número de equipamentos (topologias 3 x 4 e 3 x 3) em comparação comparação às topologias com um baixo número de conectividade (topologias 2 x 2 e em linha).
Apesar das considerações feitas a respeito do desempenho da rede com o protocolo HWMP, o objetivo dessa seção de testes, conforme já foi mencionado, não é realizar uma análise do protocolo HWMP, mas sim mostrar que o AIGA permite que a gerência e a realização de testbeds da WMN sejam feitas de forma simplificada. Nos testes realizados foram utilizadas quatro topologias de rede (linha, 2 x 2, 3 x 3, e 4 x 3), sendo que para cada uma delas a rede foi configurada uma vez com o modo reativo do protocolo HWMP e outra com o modo pró-ativo. Além disso, para cada um desses cenários foram gerados tanto tráfego TCP quanto UDP. Desse modo, foram criados oito cenários de testes.
O AIGA simplificou bastante a gerência da rede através da reconfiguração do testbed de acordo com os diversos cenários analisados, uma vez que os arquivos exportados com as definições das configurações das máquinas, das topologias e do tráfego, de cada cenário serviu de base a a criação de outro cenário. Além disso, a execução de cada experimento e a coleta das informações monitoradas tornou-se uma tarefa bastante simples, por causa da estação de gerência que permitiu que todas essas tarefas fossem automatizadas e realizadas de um único ponto.
7
Conclusões
Este trabalho apresentou o AIGA, que simplifica o gerenciamento de IEEE 802.11s WMNs. Inicialmente discutiu-se sobre o fato de que ainda existe muita pesquisa de novos protocolos para o IEEE 802.11s e essa atividade tipicamente envolve a realização de experimentos em testbeds. Também foi dito que após o a conclusão do processo de padronização do IEEE 802.11s as redes utilizando essa tecnologia estão sendo cada vez mais empregadas em ambientes de produção. Mostrou-se que o gerenciamento dessas redes em qualquer desses dois casos de uso é uma tarefa complexa, de modo que após reconfigurações na rede é necessário verificar seu correto funcionamento. Desse modo, uma solução de gerenciamento completa deve incluir as seguintes tarefas: configuração da rede, definição e geração de tráfego, monitoramento e coleta de informações referentes a desempenho. Mostrou-se que embora existam diversos trabalhos que abordam como realizar cada uma dessas tarefas isoladamente, não foi identificado nenhum trabalho na literatura pesquisada que tratasse as três tarefas em conjunto.
Ao longo desse texto foi mostrado como o AIGA consegue integrar as três tarefas acima citadas de modo a fornecer um ambiente que possibilite o gerenciamento das WMNs de modo simplificado. Também foi explicitado que embora o AIGA possa ser utilizado para gerenciar e analisar diversos aspectos das redes IEEE 802.11s, seu maior foco de interesse é simplificar a análise dos protocolos de Descoberta de Caminho.
Existem dois pontos importantes a serem destacados no AIGA. O primeiro é seu protocolo de geração de tráfego que permite à estação de gerência coordenar a geração de tráfego originando- se em diferentes máquinas da rede, bem como obter informações sobre o desempenho obtido durantes as transmissões dos mesmos. O segundo ponto importante é a extensão da MIB padrão IEEE 802.11 incorporando novos objetos que são importantes para a configuração e análise do novo modo de operação em malha incorporado com o adendo IEEE 802.11s.
Por tudo o que foi exposto neste trabalho conclui-se que o mesmo é bastante útil para a gerência das WMNs, principalmente para a análise dos protocolos de Descoberta de Caminho. Sua utilização facilitará, por exemplo, a comparação do HWMP com outros protocolos existentes, bem como com os que ainda venham a ser propostos, indicando em quais cenários cada um deles é mais adequado.
Entre os novos recursos que podem ser incorporados ao AIGA pode-se citar: criar novas formas de exibição das informações de desempenho coletadas, como por exemplo, utilizando gráficos0 desenvolver o módulo de geração de tráfego em um hardware independente (como Arduino [Arduino 2014]) de modo que possa ser conectado ao roteador quando não for possível
alterar o firmware do mesmo. Além disso, algumas melhorias na implementação podem ser realizadas, como por exemplo, utilizar o SNMPv3 para melhorar o nível de segurança, aprimorar a interface gráfica do usuário, e reestruturar o código para permitir que módulos de monitoramento para outros protocolos de Descoberta de Caminho sejam mais facilmente incorporados ao AIGA.
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