MODELADO DE REDES DE ACCESO 802.11e

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MODELADO DE REDES DE ACCESO 802.11e

• Agustín Zaballos Diego
• Enginyeria i Arquitectura La Salle

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Agenda

• Motivación del proyecto
• Introducción al Simulador OPNET
• Introducción al IEEE 802.11e
• Desarrollo del modelo
• Resultados y comparativa 802.11
• Conclusiones

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Motivación del proyecto
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Motivación del proyecto

• Colaboración con el CTTC
• Centro Tecnológico de Telecomunicaciones de
  Cataluña
• Aprendizaje del futuro estándar
• IEEE 802.11e draft 4
• Profundización en el potencial de la herramienta
• OPNET MODELER 10.2
• Líneas de futuro

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Introducción al Simulador OPNET
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Introducción al Simulador OPNET

• Simulador de redes
• 5 años de experiencia en su utilización
• Programación a bajo nivel en Proto-C
• Modelos Jerárquicos
• Estadísticas y análisis de resultados

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Introducción al Simulador OPNET
Proyecto
Nodo
Proceso
Código
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Introducción al Simulador OPNET
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Introducción al Simulador OPNET
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Introducción al Simulador OPNET
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Introducción al Simulador OPNET
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Introducción al IEEE 802.11e
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802.11e

• Hybrid Coordination Function (HCF)
• Transmission Opportunity (TXOP)
• Beacon Protection
• Direct Link (DiL)
• RTS/CTS opcional
• Acceso al canal
• Acceso con contención (EDCF-TXOP)
• Acceso controlado (CAP)

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Enhanced Distributed Coordination Function

• QoS
• Definición de 4 categorías de acceso
• Entidades de backoff independientes
• CWmin
• CWmax
• TXOP
• AIFS (Arbitration InterFrame Space)

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Entidades de Backoff
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Funcionamiento EDCF
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Desarrollo del modelo
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Punto de partida (802.11)
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Ejemplo Colisión
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Suspensión del Backoff
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Post Backoff
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Transmisión
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Nodos station nuevos
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Modificación del modelo base
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Programación en tiempo de ejecución

• Se permite la modificación de los atributos de
  las diferentes AC

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Resultados y comparativa 802.11
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Resultados Escenario 1

• IBSS a 2Mb/s
• Las cuatro fuentes de tráfico producen la misma
  carga
• EDCF

Interarrival Size (bytes) Velocidad
Constant (0.01) Constant (500) 0.4 Mbps
Parámetro AC 0 AC 1 AC 2 AC 3
CW min (Slots) 31 31 15 7
CW max (Slots) 1023 1023 511 255
AIFSD DIFS PIFS PIFS PIFS
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Escenario 1 sin congestión
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Retardo sin congestión
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Escenario 1 con congestión

• Se dobla el tráfico generado

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Throughput
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Resultados Escenario 2

• IBSS a 11 Mb/s (voz, vídeo y datos)

Patrón AC Interarrival (seg.) Size (bytes) Segmentation Bps
Voz 3 Constant (0.02) Constant (96) 1500 38.4 Kbps
Vídeo 2 Constant (0.1) Constant (17280) 1500 1.38 Mbps
Datos 0 Exponential (0.05) Constant (12500) 1500 2 Mbps
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DCF vs EDCF
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Comparativa de retardo
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Conclusiones
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Conclusiones

• Se ha desarrollado un primer modelo aproximativo
  al estándar en OPNET MODELER
• 802.11e EDCF
• Modo QIBSS (redes Ad-Hoc)
• Modelo de Station utilizable en OPNET
• Extracción de resultados y comparativa con otros
  modelos

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Hard Way

• Comparativa empleando el acceso controlado
• CAP
• Desarrollo de la gestión de la QoS de los TS
• Action Frames
• Importancia de las tramas beacon
• Mecanismos 802.11e Improved Efficiency

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GRACIAS POR SU ATENCÓN

• Agustín Zaballos Diego
• Enginyeria i Arquitectura La Salle