Praca dyplomowa magisterska

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Praca dyplomowa magisterska"

Aneta Pluta
6 lat temu
Przeglądów:

1 Autor: Krzysztof Urbas Promotor: dr inż. Marcin Głowacki Praca dyplomowa magisterska

2 analiza wydajności protokołu B.A.T.M.A.N. w sieci testowej przepustowośd opóźnienie pakietów straty pakietów obciążenie procesora budowa sieci testowej instalacja i konfiguracja protokołu B.A.T.M.A.N. konfiguracja urządzeo do pracy z protokołem odpowiednie rozmieszczenie urządzeo sprawdzenie w praktyce cech Bezprzewodowych Sieci Kratowych

3 1. Mobilne Sieci Bezprzewodowe 2. B.A.T.M.A.N. 3. Sied testowa 4. Scenariusze badao 5. Analiza wyników 6. Podsumowanie

4 Wprowadzenie

5 Mobilne Sieci Bezprzewodowe (MSB) sied urządzeo, które są połączone ze sobą bezprzewodowo, wykorzystując do tego łącznośd radiową urządzenia komunikują się bezpośrednio lub za pośrednictwem innych urządzeo urządzenia w sieci mogą poruszad się względem siebie w dowolny sposób z różną prędkością

6 Mobilne sieci ad-hoc (MANET) architektura kliencka

7 Mobilne sieci kratowe architektura infrastrukturalna architektura hybrydowa

8 Podstawy

9 postał jako odpowiedź na niedoskonałości protokołu OLSR interesuje go tylko jeden najlepszy następny skok z danego węzła w kierunku odbiorcy żaden węzeł nie zna całej drogi do każdego innego węzła w sieci został zaprojektowany do działania w zmiennych, niestabilnych środowiskach bezprzewodowych z wysokim wskaźnikiem strat pakietów łatwo się skaluje w dużych sieciach ciągle rozwijany i testowany w rzeczywistych warunkach dwie implementacje: batmand demon Linuxa, warstwa 3 batman advanced moduł jądra Linuxa, warstwa 2

10 rozgłoszenie wiadomości OGM (ang. OriGinator Messages) w sieci (selektywne) budowa tablicy routingu na każdym z węzłów kryterium wyboru najlepszej drogi jest liczba wiadomości OGM odebrana od danego węzła mechanizmy: numery sekwencyjne okno przesuwne Originator (#/255) Nexthop [outgoingif]: Potential nexthops... [B.A.T.M.A.N. adv r1611, MainIF/MAC: ath0/00:18:84:d0:84:c9] 00:0e:8e:18:f7:92 (194) 00:0e:8e:18:f7:90 [ ath0]: 00:0e:8e:18:f7:ae (189) 00:0e:8e:18:f7:90 (194) 00:0e:8e:18:f7:90 (236) 00:0e:8e:18:f7:ae [ ath0]: 00:0e:8e:18:f7:90 (235) 00:0e:8e:18:f7:ae (236) 00:0e:8e:18:f7:ae (255) 00:0e:8e:18:f7:ae [ ath0]: 00:0e:8e:18:f7:ae (255) 00:0e:8e:18:f7:90 (221)

11 Urządzenia, oprogramowanie, konfiguracja, pokonane trudności

OpenWrt Backfire 10.3 2. batman-adv 0.2.1 + batctl + vis serwer Oprogramowanie komputerów 1.

12 Urządzenia 1. 1 x FON La Fonera 2.0g 2. 3 x Asus WL-500g Premium v1 3. Komputery PC terminale i stacje klienckie Oprogramowanie routerów 1. OpenWrt Backfire batman-adv batctl + vis serwer Oprogramowanie komputerów 1. Windows XP, Ubuntu ping, iperf, wireshark 2. Komputer-monitor -> airodump-ng

13 Podstawowe informacje: 1. Tryb ad-hoc 2. Ta sama nazwa essid (my-mesh) 3. Ten sam kanał (1) oraz tryb (802.11g) 4. MTU = 1524 (Maximum Transmission Unit) 5. Wskazad interfejsy: batctl if ath0 6. Można nadad adres IP interfejsowi bat0 Dodatkowo: 1. Bridge LAN-bat0 Fonera 2. Bridge WAN-bat0 + domyślna brama AsusX

15 Odpowiednie rozmieszczenie węzłów w budynku Ograniczenie zasięgów vs. odległośd między węzłami Zarządzanie testami i gromadzenie wyników (brak centralnego punktu zarządzania) Dodatkowe testy wydajności samych urządzeo

16 Co zostało zbadane i w jaki sposób

17 1 urządzenie 2 węzły 3 węzły 4 węzły Przepustowośd (iperf TCP) Opóźnienie (ping) Straty pakietów (ping, iperf UDP) Obciążenie procesora (top) Działanie sieci pod obciążeniem

18 Przepustowośd (iperf TCP w dwie strony) LAN-LAN LAN-WAN (NAT) LAN-WAN (bez NAT)

21 Budynek C-5, laboratorium 806 i sąsiednie

22 Budynek C-5, laboratorium 806 i sąsiednie

24 przepustowośd [Mb/s] Wnioski 19,00 18,50 18,00 17,50 17,00 16,50 16,00 15,50 15,00 14,50 14, czas [s]

25 Przepustowośd *Mb/s+ (iperf TCP, 60[s], oba kierunki) scenariusz 1 urządzenie 2 węzły 3 węzły 4 węzły wariant LAN- LAN LAN- WAN (NAT) LAN- WAN (bez NAT) kabel STA-AP batman-adv wariant 1 wariant 2 wariant 1 wariant 2 obciążenie średnio [Mb/s] 92,70 31,90 31,00 29,85 17,75 14,50 14,55 3,81 2,75 3,85 3,14

26 przepustowośd [Mb/s] 7,00 4węzły, iperf TCP, kierunek od Asus1-PC do Fonera-PC, 600sekund 6,00 5,00 4,00 średnia 3,00 2,00 1,00 0, czas [s]

27 Straty pakietów porównywalne z trybem STA-AP (2 węzły) maksymalnie 5*%+ dla 4 węzłów Opóźnienie porównywalne z trybem STA-AP (2 węzły) średnie nie większe niż 6*ms+ dla 3 i 4 węzłów maksymalne 137[ms+ (pod obciążeniem) Obciążenie procesora węzła podczas pracy nie większe niż 1%

28 David Johnson, Ntsibane Ntlatlapa, and Corinna Aichele, A simple pragmatic approach to mesh routing using BATMAN batmand w wersji 0.3-alpha sied testowa złożona z 49 węzłów przepustowośd 1,38 Mb/s zależna od odległości między węzłami od 0,7 Mb/s (6,8 m) do 2,5 Mb/s (0,8 m) Sied testowa batman-advanced węzły przepustowośd 3,85 Mb/s

29 sied kratowa oparta na protokole B.A.T.M.A.N.: oferuje przyzwoitą średnią przepustowośd zapewnia dobrą jakośd transmisji (małe opóźnienia i straty pakietów) przepustowośd jest zmienna w czasie charakterystyka medium bezprzewodowego zmiany w środowisku w którym działa sied protokół nie obciąża procesora sieci kratowe mają dużo więcej możliwości niż tradycyjne sieci bezprzewodowe protokół został stworzony do obsługi dużych sieci i pracy w trudnych warunkach

30 Wydajnośd protokołu B.A.T.M.A.N. i sieci kratowych

31 sieci kratowe mają wiele zalet łatwe w instalacji i utrzymywaniu odporne na awarie mnogośd zastosowao sieci kratowe jako sieci dostępowe przyszłości bezprzewodowy odpowiednik sieci LAN protokół B.A.T.M.A.N. pozwala na zadowalające korzystanie z zasobów sieci kratowej oraz zapewnia dostęp do sieci zewnętrznych zmniejsza przepustowośd sieci w odniesieniu do tradycyjnych sieci IEEE (o prawie 80%) jednak daje nam dużo nowych możliwości cel pracy został zrealizowany

32 Pytania?

Podobne dokumenty

WYDAJNOŚĆ WYBRANYCH PROTOKOŁÓW ROUTINGU W BEZPRZEWODOWEJ SIECI O TOPOLOGII KRATOWEJ

PAWEŁ KORCZOWSKI E-mail: pkorczowski@wi.zut.edu.pl Wydział Informatyki Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie 71-210 Szczecin, Żołnierska 49 WYDAJNOŚĆ WYBRANYCH PROTOKOŁÓW ROUTINGU W