Made available in DSpace on 2015-04-14T14:50:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 450147.pdf: 941359 bytes, checksum: 550ab68c8a8b3e673e09b73466dd3a4b (MD5) Previous issue date: 2010-03-11 / MPSoCs (Multi-Processor Systems-on-Chip) are complex architectures. As a consequence, verify the system and assure quality of service constraints become complex tasks. Therefore, the research on mechanisms for verifying the system operation is necessary. These mechanisms aim at capturing data about the system status at each moment. This data is captured through the addition of monitors to the architecture. This work presents the implementation of a monitoring infrastructure for NoC-based MPSoCs. The monitoring is captured through traffic monitors added to the NoC (Network-on-Chip). The monitoring infrastructure is integrated to the microkernel of the MPSoC manager processor. Results show that the monitors do not interfere with the NoC global performance and that is possible to obtain the throughput of the flows in the network through the data collected by the monitors. The integration of the monitoring infrastructure to the MPSoC is validated based on matrices added to the microkernel of the manager processor. These matrices store the monitoring values of each NoC router channel. / MPSoCs (Multi-Processor Systems-on-Chip) s?o arquiteturas bastante complexas e, por consequ?ncia, a verifica??o do correto funcionamento do sistema bem como a garantia da qualidade de servi?o s?o a??es que se tornam cada vez mais dif?ceis de serem realizadas. Assim sendo, ? importante a pesquisa de mecanismos para a verifica??o da opera??o do sistema como um todo que visem a captura de informa??es sobre seu estado a cada instante, obtidas atrav?s de monitores adequadamente adicionados ? arquitetura. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma infra-estrutura de monitoramento para MPSoCs baseados em NoC (Network-on-Chip), sendo realizado atrav?s de monitores de tr?fego adicionados ? NoC. A estrutura de monitoramento ? integrada ao microkernel do processador que controla o MPSoC. Os resultados demonstram que os monitores n?o interferem no desempenho global da NoC e que ? poss?vel calcular a taxa de recep??o de pacotes na rede atrav?s das informa??es coletadas pelos monitores. A integra??o da estrutura de monitoramento ao MPSoC ? validada a partir de matrizes inseridas no microkernel do processador de controle, que armazenam os valores de monitoramento dos canais de cada roteador da NoC.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000427029-Texto+Completo-0.pdf: 2846166 bytes, checksum: e58e7e583a8e59c4cf88f555666e60c4 (MD5) Previous issue date: 2008 / This work discusses features, working modes and the architecture of mesh wireless networks, as well as their applicability in several scenarios. Hardware aspects, protocols, routing algorithms, topologies and IEEE discussion groups (IEEE 802. 11s, 802. 15. 5 e 802. 16a) are also introduced. Research projects have also been investigated including the on-going work at the MIT (Massachusetts Institute of Technology), and at Microsoft Research. A performance evaluation of routing protocols for ad-hoc networks, in two scenarios of the same topology, has been conducted. The two scenarios have different node counts and communication sources. The whole evaluation has been performed through simulation, using the Network Simulator (ns-2) tool, having UDP as the transportation layer protocol. The simulation results show interesting expected and unexpected findings, observed from the analysis and comparisons on the selected routing protocols. / O trabalho apresenta características, funcionamento e arquitetura das redes wireless mesh assim como sua aplicabilidade em diversos cenários. São mostrados também aspectos de hardware, protocolos, algoritmos de roteamento, topologias e grupos de discussão criados para esta tecnologia, com destaque para os grupos de padronização IEEE 802. 11s, 802. 15. 5 e 802. 16a. Além de mostrar o funcionamento destas redes foram investigados também alguns projetos de pesquisa realizados no MIT (Massachusetts Institute of Technology), e pela Microsoft Research. São apresentados resultados de avaliação de desempenho de protocolos de roteamento de redes mesh em dois cenários para a mesma topologia. Os dois cenários possuem quantidades diferentes de nodos e fontes de comunicação. A avaliação foi realizada por meio de simulação com a ferramenta Network Simulator (ns2), utilizando UDP como protocolo da camada de transporte. Os resultados de simulação mostraram resultados interessantes, e também descobertas não esperadas, a partir das análises e comparações entre os protocolos de roteamento selecionados.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000425451-Texto+Completo-0.pdf: 2251451 bytes, checksum: 0edd715aa75e2f6eedeabfcf947a6998 (MD5) Previous issue date: 2009 / Ad hoc mobile networks are characterized by high mobility, low bandwidth due to the limitations of the wireless transmission, and by the nodes shortage of energy. The topologies of these networks suffer unpredictable changings, reducing the delivery rates in the network. In this composition it is highlighted the routing activity in mobility sceneries, because building routing protocols that guarantee good delivery packets rates in such environment is one of the main challenges in ad hoc networks, since a route, elected as the best at a given moment will not exist in other. This way, it is proposed a new select criterion of routes for the routing protocol OLSR (Optimized Link State Routing) in order to guarantee better delivery packets rates even in high mobility environments. In this criterion, a destination route is selected if it is the least route of bigger connectivity degree, which differs from the original OLSR that uses only the route sizes as criterion. The connectivity degree of a route is given by the sum of the degree of each node of this way, in other words, is given by the sum of quantity of neighbors (links) of each node in the route. This criterion is beneficed by the fact of the OLSR to make a dynamic hop-by-hop routing, which allows that each intermediary node, based on the most current information of its table routes, interferes in the route to be used in the packets routing, soon, if each intermediary node has a bigger connectivity degree, in case of links failure caused by mobility, increases the possibility of which more quickly an alternative route is used up to the destination. To the version of the OLSR executing the proposed criterion, we call it OLSR_PD (OLSR based on Path Degree), in other words, it is the version of the OLSR what does routing based on the connectivity degree of the route. To evaluate the performance of the OLSR_PD simulations were carried, in which parameters like mobility and number of nodes varied in order to validate the protocol functioning under the most varied situations of mobility, traffic and scalability. The experimental results of the simulations showed that the OLSR_PD reaches substantial increase in the delivery rate and of transfer of packets regarding the original OLSR, with insignificant increase in the number of control packets in the network. / As redes móveis ad hoc são caracterizadas pela alta mobilidade, baixa largura de banda devido às limitações do meio de transmissão wireless e pela escassez de energia dos nodos, razões pelas quais a topologia dessas redes sofrem alterações imprevisíveis reduzindo diretamente a taxa de entrega de pacotes na rede. Neste trabalho é destacada a atividade de roteamento em cenários de mobilidade, pois construir protocolos de roteamento que garantam boa taxa de entrega de pacotes em tal ambiente é um dos principais desafios em redes ad hoc, visto que uma rota eleita como a melhor em um dado momento não existirá em outro. Neste sentido propõe-se um novo critério de seleção de rotas para o protocolo de roteamento OLSR (Optimized Link State Routing) a fim de garantir melhores taxas de entrega de pacotes mesmo em ambientes de alta mobilidade. Nesse critério, uma rota para um destino é selecionada se ela é a menor rota de maior grau de conectividade, o que difere do OLSR original que usa apenas o tamanho da rota como critério. O grau de conectividade de uma rota é dado pela soma do grau de cada nodo desse caminho, ou seja, é dado pela soma da quantidade de vizinhos (enlaces) de cada nodo da rota. Esse critério se beneficia do fato de o OLSR fazer roteamento dinâmico salto-a-salto, o que permite que cada nodo intermediário, com base nas informações mais atuais de sua tabela de rotas, interfira na rota a ser utilizada no roteamento de pacotes, logo se cada nodo intermediário possuir um maior grau de conectividade, em caso de falhas de enlaces por causa da mobilidade, aumenta-se a possibilidade de que mais rapidamente seja utilizado um caminho alternativo até o destino.A versão do OLSR executando o critério proposto, chamamos de OLSR_PD (OLSR based in Path Degree), ou seja, é a versão do OLSR que faz roteamento baseado no grau de conectividade do caminho. Para avaliar o desempenho do OLSR_PD foram realizadas simulações em que parâmetros como mobilidade e número de nodos variaram a fim de validar o funcionamento desse protocolo sob as mais variadas situações de mobilidade, tráfego e escalabilidade. Os resultados experimentais das simulações mostraram que o OLSR_PD alcança substancial aumento na taxa de entrega e de repasse de pacotes em relação ao OLSR original, com insignificante aumento no número de pacotes de controle na rede.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000426257-Texto+Completo-0.pdf: 1755625 bytes, checksum: 752156f9068dd50cc9bde67b5e57153f (MD5) Previous issue date: 2010 / Delay Tolerant Network (DTN) are networks in which frequent interruptions, high delay, and high error rates may occur. In these networks the nodes are mobile and play the role of routers, storing and transferring messages that need to be delivered. This thesis consider the stochastic DTN, where the topological changes are not known in advance and techniques are proposed that try to increase the probability of success in the routing, using, for instance, historical knowledge of network behavior in the routing decision. DTN has some similarities to ad hoc networks, but due to frequent disruptions that occur in DTN, the routing problem is handled differently. In sparse scenarios, due to lack of connectivity of nodes, DTN has higher percentage of delivered messages, at the price of higher delays. A study comparing these two kinds of networks is carried out by this thesis, providing quantitative information about this aspect. This work proposes three variations of a routing protocol for stochastic DTN based on a metric called “delivery potential”, which is used while deciding how messages are forwarded. The delivery potential is a historical measure that indicates the number of meetings in which the nodes are involved in a period of time. In order to increase the probability to find the destination, the strategy gives priority to routing nodes that have a high number of meetings. The initial protocol is called ARPR (Adaptive Potential Routing Protocol) and, in comparison with other protocols for the same type of network, presents a percentage of delivered messages equivalent to these protocols, with a very low overhead, especially for sparse networks (important in DTN).An APRP variation uses an acknowledgement mechanism for messages already delivered in order to release space in buffer for new messages. This variation is called APRP-Ack and has better performance than ARPR, despite causing an increase in the average delay in the delivery of messages. Finally, the APRP-Group is proposed, in order to reduce the delay generated by APRP-Ack. The APRP-Group seeks to identify groups of nodes with similar delivery potential and decide on the forwarding of messages based on these groups. This protocol provides a significant reduction in the delivery delay, compared to APRP and APRP-Ack, maintaining low costs of communication and maintaining or improving levels of delivery. The above mentioned proposed protocols where evaluated using a DTN specific simulation environment specific and compared to analogous protocols from the literature, specially with the Spray and Wait due to its high performance reported in the literature. / Redes Tolerantes a Atrasos (Delay Tolerant Network - DTN) são redes sujeitas a interrupções frequentes, altos atrasos e elevadas taxas de erro. Nessas redes os nodos são móveis e fazem o papel de roteadores, armazenando e fazendo o repasse das mensagens que precisam ser entregues. O foco deste trabalho está nas redes DTN estocásticas, nas quais as mudanças topológicas não são conhecidas e surgem técnicas para tentar aumentar a probabilidade de sucesso no roteamento, utilizando conhecimento histórico do comportamento da rede na tomada da decisão. As redes DTN possuem algumas semelhanças com as redes ad hoc, mas devido às constantes disrupções que ocorrem nas redes DTN, o problema do roteamento é tratado de forma diferente. Em cenários esparsos, devido à falta de conectividade dos nodos, as redes DTN apresentam maior percentual de mensagens entregues, a custo de maiores atrasos. Um estudo comparando esses dois tipos de redes é realizado por este trabalho, comprovando esse aspecto. Este trabalho propõe três variações de um protocolo de roteamento para redes DTN estocásticas que utiliza uma métrica chamada de “potencial de entrega” usada na decisão do repasse das mensagens. O potencial de entrega é uma medida histórica que indica o número de encontros em que os nodos estão envolvidos em um período de tempo. No intuito de aumentar a probabilidade de encontrar o destinatário, a estratégia prioriza o roteamento a nodos que tenham um número alto de encontros. O protocolo inicial é chamado de APRP (Adaptive Potential Routing Protocol ) e, em comparação com outros protocolos para o mesmo tipo de rede, apresenta um percentual de mensagens entregues equivalente a esses protocolos, com um overhead bastante reduzido, especialmente para redes esparsas (importantes em DTN).Uma variação do APRP utiliza um mecanismo de confirmação de mensagens já entregues com o intuito de liberar espaço em buffer para mensagens novas. Tal variação é chamada de APRP-Ack e apresenta desempenho superior ao APRP, ao custo de um aumento no atraso médio na entrega das mensagens. Por fim, é proposto o APRP-Group, com o objetivo de reduzir o atraso gerado pelo APRP e APRP-Ack. O APRP-Group busca identificar grupos de nodos com potenciais de entrega similares e decidir sobre o repasse das mensagens com base em tais grupos. Este protocolo apresenta uma redução significativa no atraso de entrega, se comparado ao APRP e APRP-Ack, mantendo baixos os custos de comunicação e mantendo ou melhorando níveis de entrega. Os diferentes protocolos foram simulados em um ambiente específico para DTN e comparados com protocolos da literatura, especialmente com o Spray and Wait devido ao seu alto desempenho reportado na literatura.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000425006-Texto+Completo-0.pdf: 2030732 bytes, checksum: af723abcff811e622f9a8f3c907145a0 (MD5) Previous issue date: 2009 / The performance evaluation of routing protocols for Ad hoc networks is usually made through simulation techniques and tools. The use of Stochastic Automata Networks is a new alternative to evaluate such protocols, since this formalism can handle very large spaces of states, which it was one of the major problems of other analytical formalisms. The routing protocols for Ad hoc networks are a key factor in the success of the data transmissions task between the nodes, so the DSR - Dynamic Source Routing, protocol was evaluated at this work. DSR protocol main characteristics are the techniques of discovery and maintenance of routes, in order to assure the smaller - or better - route inside a network. The first contribution of this work is the straight evaluation of route discovery process, as well as the possibility of transmission failures and the need of route maintenance. These results are directly connected with the workload of the network, which is directly related to route utilization results. The second contribution is the analysis of networks with a DSR protocol with promiscuous listening in order to evaluate if the use of such characteristic helps the networks behavior. Are also presented evaluation results of metrics like throughput with different packets sizes and nodes pause time during the transmission inside a network that uses the DSR protocol to information routing. Additionally, this work demonstrate the efficiency of the Stochastic Automata Networks formalism to obtain these metrics as an alternative to evaluate this type of environment while similar results were obtained in literature. / A avaliação de desempenho dos protocolos de roteamento de redes Ad hoc é realizada, em sua maioria, através do uso de técnicas e ferramentas de simulação. Através do uso das Redes de Autômatos Estocásticos, surge uma nova alternativa para realizar esta avaliação, já que este formalismo provê grande quantidade de espaços de estados, que era um dos grandes problemas de outros formalismos analíticos. Os protocolos de roteamento para redes sem fio Ad hoc são um fator determinante no sucesso da tarefa de transmissão de dados entre os nodos. Sendo assim, foi avaliado neste trabalho o protocolo DSR - Dynamic Source Routing, que tem como características principais as técnicas de descoberta e manutenção de rota, a fim de garantir a menor - ou melhor - rota dentro de uma rede. A primeira contribuição presente neste trabalho trata diretamente da avaliação deste processo de descoberta de rota, bem como da possibilidade de falhas de transmissão ocorrerem e o processo de manutenção de rota se fazer necessário. Estes resultados estão diretamente ligados aos resultados obtidos avaliando-se o workload dos nodos da rede, que reflete diretamente na utilização das rotas.A segunda contribuição é a análise do comportamento de redes quando estas utilizam uma particularidade do protocolo DSR que é a escuta promíscua (promiscuous listening). Busca-se avaliar se o uso de tal característica auxilia no funcionamento da rede. São apresentados também resultados de avaliação de métricas como vazão com diferentes tamanhos de pacotes e tempos de pausa dos nodos durante a transmissão dentro de uma rede que utiliza o protocolo DSR para o roteamento das informações. Adicionalmente busca-se demonstrar a eficiência das Redes de Autômatos Estocásticos na obtenção destas métricas e assim apresentar este formalismo como uma alternativa para avaliação deste tipo de ambiente, dada a similaridade dos resultados obtidos, se comparados àqueles apresentados na literatura.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 425451.pdf: 2251451 bytes, checksum: 0edd715aa75e2f6eedeabfcf947a6998 (MD5) Previous issue date: 2009-12-21 / As redes m?veis ad hoc s?o caracterizadas pela alta mobilidade, baixa largura de banda devido ?s limita??es do meio de transmiss?o wireless e pela escassez de energia dos nodos, raz?es pelas quais a topologia dessas redes sofrem altera??es imprevis?veis reduzindo diretamente a taxa de entrega de pacotes na rede. Neste trabalho ? destacada a atividade de roteamento em cen?rios de mobilidade, pois construir protocolos de roteamento que garantam boa taxa de entrega de pacotes em tal ambiente ? um dos principais desafios em redes ad hoc, visto que uma rota eleita como a melhor em um dado momento n?o existir? em outro. Neste sentido prop?e-se um novo crit?rio de sele??o de rotas para o protocolo de roteamento OLSR (Optimized Link State Routing) a fim de garantir melhores taxas de entrega de pacotes mesmo em ambientes de alta mobilidade. Nesse crit?rio, uma rota para um destino ? selecionada se ela ? a menor rota de maior grau de conectividade, o que difere do OLSR original que usa apenas o tamanho da rota como crit?rio. O grau de conectividade de uma rota ? dado pela soma do grau de cada nodo desse caminho, ou seja, ? dado pela soma da quantidade de vizinhos (enlaces) de cada nodo da rota. Esse crit?rio se beneficia do fato de o OLSR fazer roteamento din?mico salto-a-salto, o que permite que cada nodo intermedi?rio, com base nas informa??es mais atuais de sua tabela de rotas, interfira na rota a ser utilizada no roteamento de pacotes, logo se cada nodo intermedi?rio possuir um maior grau de conectividade, em caso de falhas de enlaces por causa da mobilidade, aumenta-se a possibilidade de que mais rapidamente seja utilizado um caminho alternativo at? o destino. A vers?o do OLSR executando o crit?rio proposto, chamamos de OLSR_PD (OLSR based in Path Degree), ou seja, ? a vers?o do OLSR que faz roteamento baseado no grau de conectividade do caminho. Para avaliar o desempenho do OLSR_PD foram realizadas simula??es em que par?metros como mobilidade e n?mero de nodos variaram a fim de validar o funcionamento desse protocolo sob as mais variadas situa??es de mobilidade, tr?fego e escalabilidade. Os resultados experimentais das simula??es mostraram que o OLSR_PD alcan?a substancial aumento na taxa de entrega e de repasse de pacotes em rela??o ao OLSR original, com insignificante aumento no n?mero de pacotes de controle na rede.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 426062.pdf: 4398366 bytes, checksum: a7895c5830e8843972ffac29c4084ef7 (MD5) Previous issue date: 2010-01-27 / A constante evolu??o das necessidades de mercado exige que sejam disponibilizados sistemas computacionais com poder de processamento cada vez maior. O aumento da frequ?ncia de opera??o e o paralelismo de instru??es em microprocessadores n?o s?o mais suficientes para garantir a melhora do desempenho destes sistemas. Uma forma de garantir tal aumento no poder de processamento ? o desenvolvimento de sistemas multiprocessados em um ?nico chip (MPSoC), o que permite dividir os custos de computa??o de aplica??es pelos elementos de processamento que o formam. ? tend?ncia que o n?mero de elementos de processamento que comp?e um MPSoC cres?a com o avan?o em dire??o a tecnologias submicr?nicas. Para interconectar tais elementos de processamento s?o necess?rias infraestruturas de comunica??o mais eficientes do ponto de vista de caracter?sticas el?tricas, facilidade de ado??o em projetos e desempenho. Redes em chip (do ingl?s, Networks on Chip ou NoCs) s?o vistas como uma tend?ncia neste processo. Assim como o aumento do desempenho da computa??o prev?-se tamb?m o aumento do desempenho da comunica??o entre os elementos de processamento. Obviamente, NoCs podem sofrer com fen?menos de congestionamento, que degradam a qualidade das comunica??es devido, por exemplo, ao aumento da lat?ncia de entrega de mensagens. O uso de algoritmos adaptativos em NoCs permite reduzir o congestionamento, mas decis?es de adapta??o s?o normalmente baseadas no estado instant?neo da rede e apenas no uso de informa??o local. O problema deste tipo de abordagem ? a imprevisibilidade da lat?ncia de entrega de pacotes, visto que a rota a ser utilizada por um pacote depende do estado da rede e da regra adotada pelo algoritmo de roteamento. Adicionalmente, o desvio de uma rota considerada congestionada pode levar a outras com concentra??o de tr?fego ainda maior. O presente trabalho prop?e duas infraestruturas de comunica??o que permitem maior previsibilidade, sendo assim ?teis para melhor atender requisitos de comunica??o de aplica??es. Ambas as infraestruturas propostas empregam roteamento na origem. A primeira, denominada NoC Hermes- SR explora o mapeamento de rotas de comunica??o realizado em tempo de projeto. Resultados iniciais mostram um ganho desta infraestrutura de comunica??o quando comparada ? NoC Hermes com roteamento determin?stico XY, uma NoC sem mecanismos para reduzir congestionamentos. Na segunda infraestrutura de comunica??o, chamada MoNoC (de NoC Monitorada), exploram-se recursos que contribuem para permitir adapta??o de rotas, tais como interfaces de rede, monitores e sondas de rede. Resultados capturados para tal infraestrutura apresentaram redu??es significativas de lat?ncia de aplica??o. Em ambos os casos, a ado??o de algoritmos de roteamento adaptativos quando utilizados como base para a defini??o de rotas permite contornar caminhos congestionados na rede aumentando a previsibilidade de lat?ncia de entrega de pacotes.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 425006.pdf: 2030732 bytes, checksum: af723abcff811e622f9a8f3c907145a0 (MD5) Previous issue date: 2009-12-17 / A avalia??o de desempenho dos protocolos de roteamento de redes Ad hoc ? realizada, em sua maioria, atrav?s do uso de t?cnicas e ferramentas de simula??o. Atrav?s do uso das Redes de Aut?matos Estoc?sticos, surge uma nova alternativa para realizar esta avalia??o, j? que este formalismo prov? grande quantidade de espa?os de estados, que era um dos grandes problemas de outros formalismos anal?ticos. Os protocolos de roteamento para redes sem fio Ad hoc s?o um fator determinante no sucesso da tarefa de transmiss?o de dados entre os nodos. Sendo assim, foi avaliado neste trabalho o protocolo DSR - Dynamic Source Routing, que tem como caracter?sticas principais as t?cnicas de descoberta e manuten??o de rota, a fim de garantir a menor - ou melhor - rota dentro de uma rede. A primeira contribui??o presente neste trabalho trata diretamente da avalia??o deste processo de descoberta de rota, bem como da possibilidade de falhas de transmiss?o ocorrerem e o processo de manuten??o de rota se fazer necess?rio. Estes resultados est?o diretamente ligados aos resultados obtidos avaliando-se o workload dos nodos da rede, que reflete diretamente na utiliza??o das rotas. A segunda contribui??o ? a an?lise do comportamento de redes quando estas utilizam uma particularidade do protocolo DSR que ? a escuta prom?scua (promiscuous listening). Busca-se avaliar se o uso de tal caracter?stica auxilia no funcionamento da rede. S?o apresentados tamb?m resultados de avalia??o de m?tricas como vaz?o com diferentes tamanhos de pacotes e tempos de pausa dos nodos durante a transmiss?o dentro de uma rede que utiliza o protocolo DSR para o roteamento das informa??es. Adicionalmente busca-se demonstrar a efici?ncia das Redes de Aut?matos Estoc?sticos na obten??o destas m?tricas e assim apresentar este formalismo como uma alternativa para avalia??o deste tipo de ambiente, dada a similaridade dos resultados obtidos, se comparados ?queles apresentados na literatura.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 426257.pdf: 1755625 bytes, checksum: 752156f9068dd50cc9bde67b5e57153f (MD5) Previous issue date: 2010-04-08 / Redes Tolerantes a Atrasos (Delay Tolerant Network - DTN) s?o redes sujeitas a interrup??es frequentes, altos atrasos e elevadas taxas de erro. Nessas redes os nodos s?o m?veis e fazem o papel de roteadores, armazenando e fazendo o repasse das mensagens que precisam ser entregues. O foco deste trabalho est? nas redes DTN estoc?sticas, nas quais as mudan?as topol?gicas n?o s?o conhecidas e surgem t?cnicas para tentar aumentar a probabilidade de sucesso no roteamento, utilizando conhecimento hist?rico do comportamento da rede na tomada da decis?o. As redes DTN possuem algumas semelhan?as com as redes ad hoc, mas devido ?s constantes disrup??es que ocorrem nas redes DTN, o problema do roteamento ? tratado de forma diferente. Em cen?rios esparsos, devido ? falta de conectividade dos nodos, as redes DTN apresentam maior percentual de mensagens entregues, a custo de maiores atrasos. Um estudo comparando esses dois tipos de redes ? realizado por este trabalho, comprovando esse aspecto. Este trabalho prop?e tr?s varia??es de um protocolo de roteamento para redes DTN estoc?sticas que utiliza uma m?trica chamada de potencial de entrega usada na decis?o do repasse das mensagens. O potencial de entrega ? uma medida hist?rica que indica o n?mero de encontros em que os nodos est?o envolvidos em um per?odo de tempo. No intuito de aumentar a probabilidade de encontrar o destinat?rio, a estrat?gia prioriza o roteamento a nodos que tenham um n?mero alto de encontros. O protocolo inicial ? chamado de APRP (Adaptive Potential Routing Protocol ) e, em compara??o com outros protocolos para o mesmo tipo de rede, apresenta um percentual de mensagens entregues equivalente a esses protocolos, com um overhead bastante reduzido, especialmente para redes esparsas (importantes em DTN). Uma varia??o do APRP utiliza um mecanismo de confirma??o de mensagens j? entregues com o intuito de liberar espa?o em buffer para mensagens novas. Tal varia??o ? chamada de APRP-Ack e apresenta desempenho superior ao APRP, ao custo de um aumento no atraso m?dio na entrega das mensagens. Por fim, ? proposto o APRP-Group, com o objetivo de reduzir o atraso gerado pelo APRP e APRP-Ack. O APRP-Group busca identificar grupos de nodos com potenciais de entrega similares e decidir sobre o repasse das mensagens com base em tais grupos. Este protocolo apresenta uma redu??o significativa no atraso de entrega, se comparado ao APRP e APRP-Ack, mantendo baixos os custos de comunica??o e mantendo ou melhorando n?veis de entrega. Os diferentes protocolos foram simulados em um ambiente espec?fico para DTN e comparados com protocolos da literatura, especialmente com o Spray and Wait devido ao seu alto desempenho reportado na literatura.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 427029.pdf: 2846166 bytes, checksum: e58e7e583a8e59c4cf88f555666e60c4 (MD5) Previous issue date: 2008-03-25 / O trabalho apresenta caracter?sticas, funcionamento e arquitetura das redes wireless mesh assim como sua aplicabilidade em diversos cen?rios. S?o mostrados tamb?m aspectos de hardware, protocolos, algoritmos de roteamento, topologias e grupos de discuss?o criados para esta tecnologia, com destaque para os grupos de padroniza??o IEEE 802.11s, 802.15.5 e 802.16a. Al?m de mostrar o funcionamento destas redes foram investigados tamb?m alguns projetos de pesquisa realizados no MIT (Massachusetts Institute of Technology), e pela Microsoft Research. S?o apresentados resultados de avalia??o de desempenho de protocolos de roteamento de redes mesh em dois cen?rios para a mesma topologia. Os dois cen?rios possuem quantidades diferentes de nodos e fontes de comunica??o. A avalia??o foi realizada por meio de simula??o com a ferramenta Network Simulator (ns2), utilizando UDP como protocolo da camada de transporte. Os resultados de simula??o mostraram resultados interessantes, e tamb?m descobertas n?o esperadas, a partir das an?lises e compara??es entre os protocolos de roteamento selecionados.