1 / 21

ADSL Analysis

ADSL Analysis . דוד עידו כהן , מדעי המחשב עדי וייס , מדעי המחשב מנחה: מרק שיפרין , הנדסת חשמל. מטרת הפרויקט. ניתוח רשתות תקשורת ע"י מעקב אחר חבילות ברשת. בפרויקט זה ננסה למצוא את קצבי השירות של הצמתים מתוך ידיעת זמני הגעת החבילות לצמתים.

driscoll-short
Download Presentation

ADSL Analysis

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. ADSL Analysis דוד עידו כהן , מדעי המחשב עדי וייס , מדעי המחשב מנחה: מרק שיפרין , הנדסת חשמל

  2. מטרת הפרויקט • ניתוח רשתות תקשורת ע"י מעקב אחר חבילות ברשת. • בפרויקט זה ננסה למצוא את קצבי השירות של הצמתים מתוך ידיעת זמני הגעת החבילות לצמתים. • נשתמש בסימולאטור NS2 על מנת לדמות טופולוגית תקשורת וננתח את התוצאות בעזרת MATLAB. • במהלך הפרויקט נשתמש בNS2 , Python , Tcl וMATLAB. • התיאוריה שעליה נתבסס מוצגת במאמר: Active Probing using Packet Quartets Attila Pasztor , Darryl Veitch

  3. הצגת המאמרActive Probing using Packet Quartets בהינתן רשת כזו, המאמר מציג שיטה למציאת קצבי השירות של התורים מתוך ידיעת זמני ההגעה של החבילות בלבד. כלומר הפרמטרים של הרשת (קצבי שירות, אורך התורים, והשהיית הקווים) אינם ידועים ומתוך זמני המעבר של החבילות מצומת המקור לשאר הצמתים נדע לחלץ את קצבי השירות ביתר בצמתים.

  4. מסקנות מתוך המאמר - הגדרותActive Probing using Packet Quartets זמן מעבר של חבילה i בין שני צמתים מורכב מהגורמים הבאים: זמן השירות מוגדר באופן הבא:

  5. מסקנות מתוך המאמר-חישוב זמני הגעהActive Probing using Packet Quartets אם נניח שהחבילות לא ממתינות בתור (התורים ריקים) נקבל שזמן המעבר בקשת תלוי רק בגודל החבילה כלומר: זמן מעבר בH קשתות (תורים ריקים) יהיה אם כן: כאשר C הוא קבוע המייצג את השהיית כל הקווים.

  6. מסקנות מתוך המאמר – תורים ריקים/מלאיםActive Probing using Packet Quartets אם נשחרר את ההנחה על התורים הריקים, נשים לב שזמן ההמתנה בתור אינו תלוי בגודל החבילה אלא רק במספר החבילות הנמצאות בתור ברגע הגעת החבילה. לפי המאמר מספר החבילות בתורים מתפלג נורמאלית ולכן גם זמן ההמתנה בתור מתפלג נורמאלית ולכן זמן ההמתנה בתור לא תלוי בגודל החבילה וניתן למצוא את קצבי השירות בקירוב גם אם התורים אינם ריקים.

  7. תיאור הפרויקט • שלב א' – מציאת קצבי שירות של צמתים כאשר התורים ריקים. • שלב ב' – מציאת קצבי שירות של צמתים כאשר התורים אינם ריקים.

  8. תיאור הפרויקט – שלב א' • למידת החלקים הרלוונטיים של NS2, Tcl ,Phyton וMATLAB. • מימוש טופולוגיה המכילה קצבי שירות באופן כזה שחבילות תמיד יגיעו לתורים ריקים. • כתיבת Python script המחלץ את הזמנים שלוקח לחבילה להגיע ממקור אל יעד. • ניתוח התוצאות.

  9. ביצוע הפרויקט – שלב א' • הטופולגיה הנבחנת: • חבילה בגודל 200B הגיעה מצומת 1 לצומת 2 ב 0.010006 sec

  10. ביצוע הפרויקט – שלב א' • חבילה בגודל 1000B הגיעה מצומת 1 לצומת 2 ב 0.010033 sec

  11. ביצוע הפרויקט – שלב א' – ניתוח חבילות בגודל B200 • כאשר ידוע לנו קצב השירות של הצומת הראשון נוכל למצוא את קצב השירות של הצומת השני בדרך הבאה: חבילה בגודל 200B הגיעה מצומת 1 לצומת 3 ב0.020012 sec .

  12. ביצוע הפרויקט – שלב א' – ניתוח חבילות בגודל B1000 • חבילה בגודל 1000B הגיעה מצומת 1 לצומת 3 ב0.020058 sec . • באופן דומה ניתן להגיע לקצבי השירות של יתר הצמתים

  13. ביצוע הפרויקט – שלב א' • חילוץ זמני ההגעה של החבילות נעשה ע"י ניתוח קובץ הפלט של הסימולאטור. בעזרת Python script חילצנו מידע נחוץ כגון: זמן יציאה מהמקור וזמן הגעת החבילה אל היעד. • כתיבת המשוואות, וחילוץ קצבי השירות כפי שתואר.

  14. ביצוע הפרויקט – שלב ב' • בשלב זה אין אנו מניחים שהתורים ריקים. נרצה להראות שזמני ההגעה של חבילות מתפלגים נורמאלית בשל זמני המתנה בתורים המתפלגים נורמאלית גם כן. • תורים מלאים יושגו ע"י קצבי שירות פוחתים. • הטופולוגיה הנבחנת:

  15. משפט הגבול המרכזי משפט "הגבול המרכזי": "סכום אינסופי של משתנים אקראיים בלתי תלויים מתפלג נורמאלית". • נקרב תנאים אלו ע"י צמתי מקור רבים. • נחשב את גודל התור ע"פ הנוסחה הבאה: גודל התור הקודם פחות מספר החבילות שיצאו מהתור באינטרוול הזמן הקצר הזה ועוד כל החבילות שהגיעו מן המקורות באינטרוול הזמן הזה. • כיוון שזהו הגורם האקראי היחיד הקיים בחישוב זמן מעבר של חבילה, אזי גם כל זמן המעבר של חבילה בין שני צמתים מתפלג נורמאלית.

  16. התפלגות גודל התור • כדי לבדוק שהמשפט אכן מתקיים תחת ההגבלות שלנו, נציג את התפלגות גודל התור:

  17. התפלגות זמני המעבר • מכיוון שזמן המעבר תלוי בגורמים קבועים למעט זמן ההמתנה בתור, גם הוא יתפלג נורמאלית. התפלגות זמן המעבר:

  18. חישוב קצבי השירות

  19. התפתחות התוצאות וניסיונות לשפרן כדי לשפר את התוצאות היה עלינו לגרום לזמני המתנה בתור ממוצעים זהים ככל שנוכל, כדי שגורם ההמתנה בתור יתבטל כאשר נחסיר את המשוואות. כדי לעשות זאת נקטנו במספר שיטות: • הגדלת משך הסימולציה. • יצירת זרימות חדשות. • יצירת אי סדר ברשת. • מיצוע של מספר סימולציות. • הגדרת פרוטוקול חדש ברשת UDP.

  20. תוצאות ומסקנות • הדיוק המרבי בחיזוי קצבי השירות ברשת, הושג כאשר התורים היו ריקים או שגודלם היה קבוע. • הפרשים קטנים בזמני ההמתנה בתור גורמים לטעויות גדולות בחיזוי קצבי השירות. • הדיוק במציאת קצבי השירות הולך ופוחת מצומת לצומת שכן הטעויות במדידה, נגררות ומשפיעות על התוצאות הבאות. • ניתן להשתמש בממצאים כדי ליצור אלגוריתמי ניתוב טובים יותר.

  21. סיכום תוצאות

More Related