Ottimizzazione delle risorse di rete nel progetto InSeBaLa della

RER: modelli, simulazioni ed analisi dinamica dei percorsi di

banda migliore

Università degli studi di FerraraTesi di laurea in Ingegneria Informatica

Relatore:

Dott.ssa CRISTINA DE CASTRO

Correlatore:

Dott. PAOLO TOPPAN

Tesi di laurea di:

ELISA BENETTI

Contenuto

Generalità sul progetto InSeBaLa “Emergenza software”

definizionemodelli: rete fisica, routing, rete logica dei

controlli di carico, schema del database di reteanalisi dinamica del percorso migliore a

seconda del carico di retesimulazioni: confronto con Ns2

Il Progetto InSeBaLa: finalità e schema generale

piattaforma d’integrazione: accesso integrato, comunicazione ed ottimizzazione dei servizi

infrastruttura di rete: integrazione ed ottimizzazione

di reti eterogenee

servizi: messaging, VoIP, video-conference, chiamate Tetra, localizzazione stampanti, …

Interfaccia del dimostratore

“Emergenza Software”

Internet

segnalazione emergenza

selezionare gli utenti da privilegiare

ottimizzare le prestazioni grazie al rilascio selettivo dei servizi

massima disponibilità dei servizi per chi è coinvolto

limitazione dei servizi per chi non è

coinvolto

Simulazione del grafo di rete (1/4)

(A, B, 100 M) (B, A, 100 M) (A, C, 200 M) (C, A, 60 M) (B, D, 1 G) (D, B, 200 M) (C, D, 50 M) (D, C, 50 M)

Simulazione del grafo di rete (2/4)

Vincolo di hop: i = 0..hop mi n

Struttura a stella che comprende i link

necessari per rispettare il vincolo sul

numero di hop

Simulazione del grafo di rete (3/4)

Vincolo di connettività

Aggiunta di altri archi per rispettare il

secondo vincolo della percentuale di

interconnessioni.

Simulazione del grafo di rete (4/4)

Completamento del grafo e percorso più lungo

Creazione del collegamento di ritorno per ogni collegamento di andata presente.

Modello di routing: modifica dell’algoritmo di Dijkstra per il

calcolo del percorso di banda ottima e del

relativo link peggiore (1/2)

Grafo originale e corrispondente grafo con pesi complementati

Modello di routing: modifica dell’algoritmo di Dijkstra per il calcolo del percorso di banda

ottima e del relativo link peggiore (2/2)

Algoritmo di Dijkstra:L’ aggiornamento è effettuato secondo la regola: dw ← min{dw, dz + pa }

Modifica algoritmo perl’ Emergenza Software:L’ aggiornamento è effettuato secondo la nuova regola: dw2 ← min{dw, dz + pa },

se dw2 ≠ dw, allora dw ← max{dz , pa }

X

A C

B

D

Y

4

5

3

3

6

1

2

0

6

Modello di scheduling dei controlli per il monitoraggio del carico di rete

Analisi dinamica dei percorsi di banda migliore

(a) grafo iniziale

(b) relativo percorso ottimo AE

(c) variazioni rilevate dalle misure SNMP e riassegnazione dinamica dei pesi

(d) nuovo percorso ottimo AE

Il simulatore Ns2

Piattaforma Cygwin e output di simulazione Nam

Confronto (1/2)

Percorso minimo calcolato dall’ algoritmo di Dijkstra modificato, fissando il nodo 0 come sorgente ed il nodo 20 come destinazione.

Cammino minimo : 0-1-5-20

Confronto (2/2)

Risultato della simulazione su Ns2 tramite l’utilizzo del

file tcl precedentemente generato.

Cammino minimo :

0-1-5-20

Ringraziamenti

Si ringrazia il progetto InSeBaLa della Regione Emilia Romagna per avere permesso lo svolgimento di questa tesi.