Transparencias

Algoritmo ligero de estimación de vecindario
para radiado fiable en nivel de enlace
Miguel Ortuño
Vicente Matellán, José Marı́a Cañas, Carlos Agüero
[email protected]
Madrid
Introducción
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Introducción
Redes Ad-Hoc (Comunicaciones Inalámbricas)
Máquinas de recursos limitados. sub-ordenadores (sensores, juguetes,
dispositivos electrónicos variados)
El protocolo de red DSR no es aplicable, desarrollamos
ADSR Abbreviated Dynamic Source Routing Protocol.
ADSR exige radiado fiable en el nivel de enlace, que 802.11 y similares
no ofrecen
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Algoritmo ligero de estimación de vecindario para radiado fiable en nivel de enlace
Nivel de enlace IEEE 802.11 (y similares)
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Nivel de enlace IEEE 802.11 (y similares)
Unicast. Con tecnologı́a inalambrica se suelen emplear asentimientos
(ACK)
Broadcast. (Radiado) Sin asentimiento. No ofrece ninguna realimentación
Si necesito radiado con cierta certeza sobre la entrega, deberı́a
1. Averiguar el vecindario
2. Enviar n unicasts.
Ineficiente. (Especialmente porque en medios inalámbricos,
todo es intrı́nsecamente radiado)
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MACA (MultiAccess Collision Avoidance)
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MACA (MultiAccess Collision Avoidance)
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MACA (MultiAccess Collision Avoidance) (cont.)
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Cronograma MACA
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MACA (MultiAccess Collision Avoidance) (cont.)
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MACA (MultiAccess Collision Avoidance) (cont.)
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Algoritmo ligero de estimación de vecindario para radiado fiable en nivel de enlace
MACA (MultiAccess Collision Avoidance) (cont.)
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MACA (MultiAccess Collision Avoidance) (cont.)
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MACA (MultiAccess Collision Avoidance) (cont.)
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Cronograma LLRB
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Máscara de elección de slot
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Máscara de elección de slot
Objetivo: Que el emisor coordine las respuestas, consumiendo un mı́nimo
de recursos.
Podemos transmitir el mensaje "Nodo D1 , usa el slot 3, Nodo D2 , el slot
0 y Nodo D3 el slot 1 " usando una máscara de 1 byte.
7
6
5
4
3
2
1
0
Máscara
0
0
0
0
0
1
0
1
D1
0
0
0
0
1
1
1
1
D2
0
0
0
0
1
0
1
0
D3
0
0
0
0
0
0
1
1
Esto aporta cierto orden a las respuestas CTS y ACK,
pero no elimina completamente las colisiones
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Algoritmo Ligero de Estimación de Vecindario
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Algoritmo Ligero de Estimación de Vecindario
LANE: Low-Cost Algorithm for Neighborhood Estimation
repetir envı́o
hasta tener respuesta de todos los vecinos
o abandonar
¿Quiénes son todos? Una respuesta puede faltar
Porque el vecino se haya ido
Porque su respuesta haya colisionado con otras
El propósito de LANE es distinguir ambos casos
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LANE:Algoritmo del maestro ciego. Dı́a 1
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LANE:Algoritmo del maestro ciego. Dı́a 1
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LANE:Algoritmo del maestro ciego. Dı́a 1
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LANE:Algoritmo del maestro ciego. Dı́a 1
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LANE:Algoritmo del maestro ciego. Dı́a 2
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LANE:Algoritmo del maestro ciego. Dı́a 2
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LANE:Algoritmo del maestro ciego. Dı́a 2
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LANE:Algoritmo del maestro ciego. Dı́a 2
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Estructuras, parámetros y métricas
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Estructuras, parámetros y métricas
Metáfora
Concepto Real en LANE
Acrónimo
Estructura de datos que el algoritmo calcula y ofrece al nivel de red
Matriculados
Estimated Neighborhood
EN
Estructuras de datos internas
Presentes
Reciently Perceived Neighborhood
RPN
Faltas sin noticias de cada niño
Abscences in RPN
AR
Parámetros del algoritmo
Ratio ausencias tolerables para lista diaria
Tolerated Abscensces in Repetitions
TAR
Dı́as sin noticias de cada niño
Tolerated Abscenses in Sendings
TAS
Métricas de la bondad del algoritmo
Niños erróneamente incluidos en escolarizados
False Positives
FP
Niños erróneamente excluidos de escolarizados
False Negatives
FN
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Estructuras, parámetros y métricas (cont.)
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Repeticiones abandonadas por exceder el lı́mite
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Estructuras, parámetros y métricas (cont.)
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Falsos Positivos
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Estructuras, parámetros y métricas (cont.)
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Falsos Negativos TAR estricto
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Conclusiones
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Conclusiones
Muy robusto frente a Falsos Positivos
Para las configuraciones empleadas pueden conseguirse entre
• 1 % Falsos Negativos (TAR estricto)
• 20 % Falsos Negativos (TAR laxo)
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Trabajo futuro
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Trabajo futuro
Portar de IEEE 802.11 a IEEE 802.15.4
Buscar parámetros adecuados en escenarios más variados
Algoritmo para cambiar dinámicamente los parámetros
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