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Tipo: Trabalho de conclusão de especialização
Título: Metrologia de redes: estimativa da capacidade do caminho em uma rede embutido no protocolo TCP
Autor(es)/Inventor(es): Oliveira, Alex Avellar de
Orientador: Azevedo, Moacyr Henrique Cruz de
Resumo: A Metrologia de Rede consiste em medir a performance na rede e a dificuldade aumenta de acordo com o crescimento dessas como a Internet. Determinadas aplicações na Internet funcionariam melhor se conseguissem obter características dos caminhos por onde passam. Existe um grande número de pesquisas técnicas que objetivam medir essas características. Como exemplo, pode-se estimar a capacidade do caminho em uma rede, estimar a disponibilidade de largura de banda, identificar melhores caminhos considerando o balanceamento de carga e aferir o desempenho de um caminho no que tange a perda, a retardo unidirecional, a RTT (Round Trip Time) e jitter. São fatores determinantes na obtenção de características na metrologia das redes: assumir a inexistência de ajuda dos equipamentos das redes que estão no meio do caminho; utilizar o mínimo de tráfego e processamentos adicionais, ou seja, baixo custo operacional; e, principalmente, manter a rapidez na obtenção das características, o suficiente para que uma aplicação possa usufruir dos resultados. O presente trabalho reproduz e compara as principais soluções encontradas que viabilizam a estimação de capacidade de um caminho utilizando o Transmission Control Protocol (TCP). Utilizou-se a técnica criada pelo grupo de medições da Universidade Federal do Espírito Santo, TCP-ECAP (Embedded Path Capacity Estimator in TCP) usado de forma passiva, sem o uso de pacotes de pesquisa. A estimativa de capacidade é obtida realizando inferências no protocolo TCP respeitando o mínimo de mudanças a partir do método de obtenção da estimativa de capacidade por par de pacotes. Foram realizadas alterações em arquivos da aplicação TCP no linux resultando na necessidade de compilação do Kernel. A rede de dados do Exército Brasileiro foi utilizada para os experimentos da ferramenta, com a seleção de Web Servers localizados em Brasília, São Paulo, Porto Alegre e Rio de Janeiro. Foram realizados testes com um gerador de gráficos denominado Pathcrawler com o objetivo de melhorar visualmente os resultados.
Resumo : The Metrics Network is to measure the network performance and the difficulty increases with the growth of these as the Internet. Certain applications on the Internet would work best if they could obtain characteristics of trodden paths. There are a number of research techniques that aim to measure these characteristics. As an example, we can estimate the capacity of the path in a network, estimate the available bandwidth, identify the best ways considering the load balancing and measuring the performance of a path with respect to loss, oneway delay, the RTT (Round Trip Time) and jitter. Are determining factors in obtaining metrology characteristics of networks, and take no help from the network equipment that are on the way, use the least traffic and further processing, ie, low cost, and above all, keep timeliness of the features, enough for one application can use the results. This work reproduces and compares the main solutions that enable the estimation of capacity of a path using the Transmission Control Protocol (TCP). We used the technique created by the group of measurements of the Federal University of Espirito Santo, TCP-ECAP (Embedded Path Capacity Estimator in TCP) used passively, without the use of search packages and the estimated capacity is obtained by performing inferences in the protocol TCP respecting the minimum number of changes from the method of obtaining the estimate of capacity per pair of packets. There have been changes in the application files in Linux TCP resulting in the need to compile a Kernel. The data network of the Brazilian Army was used for the experiments of the tool, with the selection of Web servers located in Brasilia, São Paulo, Porto Alegre and Rio de Janeiro. Tests were conducted with a graphics generator called Pathcrawler in order to visually enhance the results.
Palavras-chave: Redes de computadores
TCP/IP (Protocolo de rede de computador)
Metrologia
Assunto CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Programa: Programa de Pós-Graduação em Gerência de Redes de Computadores e Tecnologia Internet
Departamento: Instituto Tércio Pacitti de Aplicações e Pesquisas Computacionais
Editor: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Data de publicação: 19-Mar-2010
País de publicação: Brasil
Idioma da publicação: por
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/11422/3349
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