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

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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
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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
Unita operative coinvolte
Attività 1 Modelli di flussi di traffico LRD ed
autosimili
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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
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 delleffetto 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
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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
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Unita operative coinvolte
Attività 2 Modelli per la valutazione di
prestazioni di flussi TCP
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Attività 2 Modelli per la valutazione di
prestazioni di flussi TCP ISTI-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 TCP Università 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 TCP Politecnico 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
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Attività 2 Modelli per la valutazione di
prestazioni di flussi TCP Universita 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
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Attività 2 Modelli per la valutazione di
prestazioni di flussi TCP Universita 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
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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
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Unita operative coinvolte
Attività 3 Modelli di controllo del traffico
ad anello chiuso
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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
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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
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Unita operative coinvolte
UniPa
UniCt
Attività 4 Modelli per la simulazione di reti
IP multiservizio
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Attività 4 Modelli per la simulazione di reti IP
multiservizio Università 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
multiservizio Università di Palermo
Simulatori fluidici per reti complesse
Nov 02
Apr 03
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Attività 4 Modelli per la simulazione di reti IP
multiservizio Catania
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
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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