Ample de banda disponible

En aquest apartat hem caracteritzat l’ample de banda disponible a la xarxa, cosa que ens permetrà observar els efectes del mecanisme AHR comparant- los amb la implementació AODV-UU 0.8.1. Per realitzar les proves hem escollit un escenari exactament igual al comentat anteriorment, utilitzant també l’iperf com a eina que ens permetrà enviar fluxos de dades, ja siguin UDP o, en aquest cas, també TCP (veure apartat I annexe).

Tal i com hem comentat anteriorment, el node emissor (client) és el terminal A i el node receptor (servidor) és el C. Per realitzar aquestes proves hem enviat tràfic durant 1000 segons a una velocitat de 9Mbps amb un mida de paquet de 1500B.

Considerem aquest valor de durada de la prova adequat per analitzar el rendiment de la xarxa, ja que d’aquesta manera podem obtenir bones mobilitats. Com que les mobilitats les obtenim a partir de trencaments d’enllaç, quan més temps estiguem transmetent, més estables seran els valors calculats. Si la prova durés poc temps, seria més complicat poder definir les velocitats correctament. Pel que respecta a la velocitat, hem decidit fer la transmissió de dades a 9Mbps, ja que així les enviem a la màxima velocitat possible i, per tant, el resultat que obtinguem serà l’ample de banda disponible màxim en aquell enllaç.

5.2.1. Metodologia de proves

Hem realitzat una prova complerta per a cada velocitat i cada implementació de l’AODV (1, 5, 10, 15, 20).

Primer de tot, hem creat l’escenari amb la configuració ad-hoc i d’iptables adequada, tal com hem explicat al subapartat 5.1.1. Seguidament, hem posat a funcionar la implementació de l’AODV que volíem avaluar. Les comandes que hem utilitzat per transmetre el flux de dades amb l’iperf són:

Avaluació del mecanisme adaptatiu de HELLO_INTERVAL 45

Per a UDP: # iperf -c 192.168.7.3 -u -b 6.5M -t 30 (client) #iperf –s –u (servidor)

Per a TCP # iperf -c 192.168.7.3 -t 30 (client) #iperf –s (servidor)

Tot seguit, quasi simultàniament a l’enviament de tràfic del client al servidor, hem iniciat els scripts que ens han permès emular la velocitat dels nodes seguint el model Manhattan. Aquests scripts, com hem comentat anteriorment, duren també 1000 segons.

La primera implementació que hem analitzat ha estat l’AODV-UU 0.8.1 amb la configuració assignada per defecte. En primer lloc, hem mesurat l’ample de banda disponible, fent que els nodes es moguin a la velocitat de 20m/s, per seguir després a 15, 10, 5 i 1 m/s successivament. Després hem realitzat les proves amb la mateixa implementació, però amb el mecanisme AHR, amb un valor al càlcul de TLF de a=0, activat. Per acabar la comparativa, hem avaluat la implementació amb el mecanisme AHR a=0,5 activat seguint el mateix procediment.

5.2.2. Resultats

La taula 5.2. mostra els resultat obtinguts en les proves de mesura de l’ample de banda amb les diverses implementacions.

Taula 5.2. Comparativa de valors d’ample de banda mesurats amb UDP

UDP v. AODV 0.8.1 Fast fast a=0,5 1 2,12 2,17 2,18 5 2,41 2,47 2,48 10 2,24 2,89 2,78 15 2,26 2,84 2,7 20 2,3 3,1 2,99 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 1 2 3 4 5

Velocitats dels nodes

BW Mbps

AODV-UU def AHR

AHR a=0,5

A partir d’aquesta taula podem observar que els resultats són similars als valors obtinguts de manera teòrica. Apreciem una millora considerable entre la implementació 0.8.1. i el mecanisme AHR, aconseguida gràcies a la possibilitat de modificar el HELLO_INTERVAL segons les necessitats de cada moment. En estudiar les dues variants del mecanisme AHR (a=0 i a=0,5), no teníem massa clar quin seria el seu consum d’ample de banda. Els càlculs del temps de durada de l’enllaç (TLF) ens han permès observar que, utilitzant el valor a=0,5 per calcular el TLF i per decidir quan fer els trencaments, obtenim menor disponibilitat d’ample de banda per a velocitats altes. A aquesta velocitat és on es produeixen trencaments amb més freqüència, ja que realitzant el promig en el càlcul del TLF, el temps de durada de l’enllaç acostuma a ser més elevat respecte a l’a=0. Per tant, no patirà tants trencaments.

A la gràfica podem observar que els valor que surten no reflexen el mateix que en el cas teòric, observem les millores a altes velocitats, però també a velocitats mitjanes com a 5m/s veiem que el valor obtingut s’escapa del esperat obtenim un màxim d’ample de banda.

Per a l’altre banc de proves realitzat per avaluar l’ample de banda disponible s’ha utilitzat el mateix sistema que l’anterior però amb un protocol de transport TCP. La metodologia per caracteritzar la xarxa és la mateixa, tenint en compte que canvia la comanda utilitzada a l’iperf, tal com hem vist a l’apartat anterior. La taula 5.3 mostra els resultats obtinguts.

Taula 5.3. Comparativa de valors d’ample de banda mesurats amb TCP

TCP v. AODV 0.8.1 Fast fast a=0,5 1 1,28 1,4 1,08 5 1,14 1,15 1,14 10 1,38 1,45 1,12 15 1,53 1,55 1,21 20 1,33 1,38 1,21

Ampla de banda disponible amb tràfic TCP

0 0,5 1 1,5 2 1 2 3 4 5 Velocitats m/s BW Mbps AODV-UU def AHR AHR a=0,5

Avaluació del mecanisme adaptatiu de HELLO_INTERVAL 47

Els valors obtinguts denoten un ample de banda força inferior que en el cas de les proves UDP. D’entrada, les mesures realitzades amb la implementació original ja eren poc estables. A velocitats altes, la xarxa pateix trencaments amb molta freqüència, per la qual cosa l’ample de banda disponible es veuria reduït però, en canvi, succeeix el contrari. El problema rau en els valors de marge que té l’eina que estem utilitzant per caracteritzar-ho i, sobretot, en el medi pel qual transmetem. L’iperf és força fiable per enviar tràfic de dades UDP, mentre que per enviar tràfic TCP, amb la necessitat d’establir connexió, no acaba de funcionar bé. Els valors que anava oferint a mida que es realitzaven les proves eren molt variats, cosa que no ha permès avaluar clarament el funcionament del mecanisme AHR per al tràfic TCP. A més, hem obtingut uns valors molt baixos per al mecanisme AHR amb el valor de a=0,5, mentre que amb l’AHR a=0 seguim mantenint millores en el rendiment tot i que són mínimes.