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WP2: Advanced models of IP traffic and their use in performance evaluation

WP2: Advanced models of IP traffic and their use in performance evaluation. Attività 1: Modelli di flussi di traffico LRD ed autosimili. Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP. Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso.

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WP2: Advanced models of IP traffic and their use in performance evaluation

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Presentation Transcript

  1. WP2: Advanced models of IP traffic and their use in performance evaluation Attività 1: Modelli di flussi di traffico LRD ed autosimili Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP multiservizio

  2. Attività 1: Modelli di flussi di traffico LRD ed autosimili Obiettivi previsti: modelli per la rappresentazione di flussi di traffico con caratteristiche di autosimilarità modelli per la valutazione delle prestazioni di reti IP multiservizio caricate da traffico autosimile.

  3. UniPi Uni Pavia UniPa UniGe PoliMi PoliTo Unita’ operative coinvolte Attività 1: Modelli di flussi di traffico LRD ed autosimili

  4. Stumenti pianificazione del traffico “Measuring IP and TCP behaviour on Edge nodes” Globecom 2002 “Tstat: TCP Statistic and Analysis Tool” QoS-IP 2003 Attività 1: Modelli di flussidi traffico LRD ed autosimiliPolitecnico di Torino Campagna di misura traffico Internet: (metriche LRD a livello TCP, IP) Modello MMPP traffico TCP Confronto tra modelli diversi Nov 02 Apr 03

  5. Attività 1: Modelli di flussidi traffico LRD ed autosimiliUniversità di Pisa Campagna di misura traffico Internet Natura LDR di modelli ON-OFF con tempi di permanenza heavy tailed Definizione scenario di misure di traffico in reti Gigabit Caratterizzazione traffico in reti Gigabit Modelli di traffico Aggregato in ambiente Diff Serv (modelli alfa-stabili ) “Testing alpha stable processes in capturing the queueing behaviour of broadband teletraffic” to appear in Signl Processing Nov 02 Apr 03

  6. “Modeling of Multiplexed Video Streams in IP Networks” Packet Video Aprile 2002 Attività 1: Modelli di flussidi traffico LRD ed autosimiliUniversità di Pavia Processi Stocastici ( HMM, Attrattori Caotici) Campagna di misura traffico Internet Modelli di traffico supportato da reti IP Nov 02 Apr 03

  7. Attività 1: Modelli di flussidi traffico LRD ed autosimiliUniversità di Palermo Analisi dei modelli esistenti per traffico controllato con meccanismi MBAC Calcolo della funzione di auto correlazione per traffici CAC Valutazione dell’effetto dei meccanismi di CAC sulla LRD del traffico “On the Self Similarity of MBAC traffic” Globecom 2002 “Performance Improvements On Self Similar Traffic Using MBAC” to appear in ICS2002 Nov 02 Apr 03

  8. Attività 1: Modelli di flussidi traffico LRD ed autosimiliUniversità di Genova Tuning parametrico ed estensione del modello proposto Modello per generazione di traffico dati con caratteristiche LRD Generatore di traffico Nov 02 Apr 03

  9. Attività 1: Modelli di flussidi traffico LRD ed autosimiliPolitecnico di Milano Individuazione di modelli per traffico aggregato nelle dorsali Internet Analisi dei modelli multi- frattali presenti in letteratura Modelli per sorgenti LRD Tool per la sintesi di traffico in dorsali IP Nov 02 Apr 03

  10. Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP Obiettivi previsti: modelli analitici del comportamento del protocollo TCP: caratterizzazione di varianti del protocollo TCP valutazione delle caratteristiche di autosimilarità di traffico TCP TCP su collegamenti radio e satellitari flussi aggregati di traffico TCP

  11. Uni Pavia ISTI CNR UniGe UniCt PoliTo Unita’ operative coinvolte Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP

  12. Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCPISTI-CNR Ottimizzazione parametri trasmissivi del mezzo fisico attraversato da TCP/IP (mathematica – single link) Metodologia per Valutare la scelta ottimale dei parametri trasmissivi (NS – multi link) WP1 – task 3 Nov 02 Apr 03

  13. Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCPUniversità di Pavia Modelli del processo di accesso al canale radio per la valutazione delle eventuali interferenze con il controllo di congestione TCP Realizzazione di interfacce radio per sistemi UMTS e W-LAN Procedure MAC in tratte di accesso wirelesss Nov 02 Apr 03

  14. Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCPPolitecnico di Torino Modelli per traffico aggregato nelle dorsali Internet Modelli per sorgenti TCP (Markoviani, reti di code) Ambiente software unico per tutti i modelli sviluppati Interazione tra politiche di scheduling e sorgenti elastiche (AIMD) Impatto degli algoritmi di scheduling sul throughput di rete Tool per la sintesi di traffico in dorsali IP “Local scheduling policies in Networks of Packet Switches under multiclass traffic” Infocom 2003 “Instability phenomena in Underload packet networks With QoS scheduler” Infocom 2003 Nov 02 Apr 03

  15. Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCPUniversita’ di Genova Modello fluidico per determinare indici prestazionali di flussi TCP aggregati (approc. simulativo) Miglioramento ed estensione modello ad ambienti wireless/satellitari Estensione ad un Contesto gerarchico (aggregati di nodi) Formulazione analitica Nov 02 Apr 03

  16. Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCPUniversita’ di Catania Approccio fluidico per la valutazione delle prestazioni di reti caricate da TCP • Estensione del modello • sorgenti non-greedy • Estensione del modello • AQM (RED multipr. • WRED, RIO, ..) • -sorgenti elastiche • - sorgenti adattative Architettura di riferimento e linee guida per lo sviluppo di un tool per il dimensionamento di reti IP multiservizio. Integrazione in ambiente software per la progettazione di reti Diff Serv V.Misra, Wei-Bo Gong, Don Towsley – SIGCOMM 2002 WP2-UnivCT-001- Internal report Nov 02 Apr 03

  17. Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso Obiettivi previsti: modelli innovativi capaci di catturare le caratteristiche di reattività allo stato di congestione della rete approssimazioni FPA (Fixed Point Approximation) modelli di controllo non lineari modelli di decisori distribuiti modelli basati sulla teoria dei giochi modelli basati sulla teoria classica del controllo

  18. UniGe PoliTo UniCt Unita’ operative coinvolte Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso

  19. Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso Politecnico di Torino Prestazioni di flussi TCP/IP in presenza di multi-bottleneck (FPA) Modelli analitici per reti TCP/IP (FPA) Modelli analitici per reti TCP/IP (FPA) Studio di algoritmi per allocazione adattativa di risorse in router ad alte prestazioni Algoritmi adattativi per allocazione di banda in commutatori ad alte prestazioni Algoritmi per allocazione adattativa di risorse in router (game theory) “Robust rate control for Integrat- ed services packet networks” IEEE/ACM ToN - Oct 2002 “A novel highly scalable matching policy for input-queued switches with multiclass traffic” Globecom 02 Nov 02 Apr 03

  20. Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso Università di Genova Modello per allocazione risorse/ CAC e routing (WP1) Evoluzioni previste nel WP1 Evoluzioni previste nel WP1 Nov 02 Apr 03

  21. Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso Università di Catania Modelli SBBP/D/1/K per sorgenti adattative Modelli rSBBP/SBBP/1/K per sorgenti adattative TCP friendly Integrazione traffico adattativo (ad anello chiuso) in ambiente software per la progettazione di reti Diff Serv Modelli fluidici per sorgenti adattative TCP friendly “Performance evaluation of an Adaptive-Rate MPEG encoder matching IntServ Traffic Constraints” IEEE/ACM ToN Feb 03 Modelli MMFP/F/1/ Per valutazione delle prestazioni tecniche AQM “A new fluid-based methodology To model AQM techniques with Markov arrivals” QoS-IP Nov 02 Apr 03

  22. Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP multiservizio Obiettivi previsti: validazione di modelli analitici sviluppati nelle altre attivita' valutazione prestazionale di reti IP multiservizio

  23. UniGe Unita’ operative coinvolte UniPa UniCt Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP multiservizio

  24. Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP multiservizioUniversità di Genova Verifica tramite strumenti di simulazione basati su ns_2 Modello per allocazione risorse/ CAC e routing (WP1) Integrazione in ambiente software per verifica studi teorici e valutazione delle prestazioni di reti Nov 02 Apr 03

  25. Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP multiservizioUniversità di Palermo Simulatori fluidici per reti complesse Nov 02 Apr 03

  26. Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP multiservizioCatania Verifica tramite strumenti di simulazione basati su NS Moduli NS di sorgenti multimediali adattative e non - Tcp Friendly Rate Control (TFRC) - TM5 Video source Moduli NS di sorgenti - Video source (const. PSNR) - Rate Adaptation Prot. (RAP) Nov 02 Apr 03

  27. Web : Moduli NS per simulazione di reti in ambiente Diff Serv Ambiente Simulativo per progettazione di Reti Diff Serv Integrazione/cooperazione: Proposte Attivita’ 1 Attività 2 & Attività 3 Attivita’ 4 Modelli per sorgenti TCP e TCP-friendly (Markoviani, Fluidici, ..) Ambiente per progettazione di Reti Diff Serv Moduli NS di elementi di rete Report delle attivita’ di misura dei parametri caratterizzanti il traffico in Internet (PoliTo, Univ Pisa, Univ. Pavia) Ottimizzazione parametri trasmissivi del mezzo Fisico attraversato da TCP/IP misura dei parametri caratterizzanti il traffico in Internet ?? Giornata di approfondimento sulle tecniche di modeling utilizzate utilizzate Valutazione interferenze tra tecniche di accesso al canale radio e il controllo di congestione TCP Sviluppo di modelli di traffico LRD Interazione tra politiche di scheduling/AQM e traffico TCP Allocazione risorse nei router Modelli per reti TCP/IP

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