Um projecto em co-promoção (SI&DT 3144)

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1 PANORAMA Um projecto em co-promoção (SI&DT Co-financiado por:

2 PANORAMA Um projecto em co-promoção (SI&DT Co-financiado por: Mobilidade e Probes Móveis Susana Sargento, Nelson Capela, Frank Knaesel (IT Av) João Soares, Pedro Neves (PTIN) Paulo Jesus, Filipe Tavares, Pedro Fernandes, Jorge Loura, Simão Cardeal (PTIN)

3 Motivação Objectivos Outline Mobilidade Inter Tecnologia Probes Móveis Integração no Sistema ArQoS Demonstrador Conclusões 3

4 Motivação (I) PAN T A (SI&DT ORAMA 4

5 Motivação (II) Capability to change the mobile node s point of attachment to an IP-based network, without losing ongoing connections and without disruptions on the communications. PAN T A (SI&DT ORAMA 5

6 Objectivos Fornecer mobilidade transparente em ambientes de acesso heterogéneos com smartphones Android Wi-Fi, WiMAX, 3G UMTS/HSPA Serviços activos não são interrompidos Integrar os mecanismos de mobilidade transparente na plataforma de mobile probing PTIN Sistema ArQoS Monitorização dos resultados associados ao processo de handover 6

7 Processo de Mobilidade Inter-Tecnologia Iniciação Detectar e iniciar o processo de handover Preparação e Decisão Obter a topologia de rede que circunda o terminal Verificar recursos nas redes candidatas Seleccionar a rede de acesso candidata Activar recursos na rede de destino Execução Redireccionar dados para a nova interface 7

8 IEEE Media Independent Handover (802.21) MIH Users Entidades de gestão Protocolos de gestão de mobilidade MIHU MIHF MIH Function Gestor de QoS SIP L3-7 Gestor de Mobilidade MIP HIP IEEE !! Camada Media Independent Interligação Handover Inexistente Framework!! L2.5 WiMAX Wi-Fi 3GPP DVB-H L1-2 Tecnologias de Acesso 8

9 Mobile IP Protocolo de gestão de mobilidade ao nível IP Atribuição de um novo endereço IP ao terminal móvel Redireccionamento i dos pacotes para nova interface wireless do terminal MIP: Mobile Internet Protocol MIPv4 MIPv6 Fast MIP (FMIP) Proxy MIP (PMIP) Especificado pelo IETF 9

10 Gestor de Mobilidade Inter-Tecnologia Gestão global do processo de handover Iniciação, preparação, execução e terminação Interação com IEEE Comunicação (eventos/comandos) das tecnologias wireless Interação com Mobile IP (MIP) Modificações para suporte de make-before-break handover Decisão de Mobilidade 3G offload Iminente perda de conectividade Preferências do utilizador 10

11 Processo de Mobilidade Inter-Tecnologia Iniciação Gestor de Mobilidade Detectar e iniciar o processo de handover Preparação e Decisão Obter a topologia de rede que circunda o terminal Verificar recursos nas redes candidatas Seleccionar a rede de acesso candidata Activar recursos na rede de destino Execução G. de Mob Redireccionar dados para a nova interface Mobile IP 11

12 Demonstrador de Mobilidade Inter-Tecnologia PAN T A (SI&DT ORAMA 12

13 Mobilidade Inter-Tecnologia & LTE Integração de LTE no processo de Mobilidade Trabalho inicial de simulação (simulador LTE SPHERE) Integração futura no demonstrador PAN T A (SI&DT ORAMA 13

14 Probes Móveis (I) Controlo do processo de handover Capacidade de controlar tanto o instante de execução como a rede destino para a qual o handover é realizado. Processo controlado - Análise estatística Processo automatizado - Aproximação a cenários reais Geração de tráfego Manual Gerado por entidades externas ao módulo Automatizado Gerado de forma automatizada pelo módulo, sem necessidade da intervenção do utilizador 14

15 Probes Móveis (II) Métricas ORAMA A (SI&DT Mobilidade Handover Delay; Handover Execution Delay; BU-BA Delay; QoS Delay; Jitter; Bitrate; t Pacotes perdidos; Pacotes fora de ordem; QoE Mean Opinion Score (MOS). PAN 15

16 Probes Móveis (IIl) Mecanismos de obtenção das métricas Handover break-before-make Métricas de referência para comparação Handover sem tráfego Métricas referentes às várias fases do IEEE Handover controlado com tráfego automatizado (MIPv6 ou e MIPv6 ) Obtenção de todas as métricas mencionadas Handover controlado com tráfego não automatizado (MIPv6) Métricas de mobilidade Handover automatizado com tráfego não automatizado (MIPv6) Métricas de mobilidade d 16

17 Probes Móveis (IV) Resultados: Tempos de mobilidade d Handover sem suporte IEEE Handover com suporte IEEE

18 Probes Móveis (V) Resultados: Pacotes Perdidos Resultados: QoE 18

19 Integração no Sistema ArQoS (I) Arquitectura Global Sondas Executam testes Recolhem indicadores Sistema de gestão Gere as sondas Recolhe e agrega resultados Gera relatórios e alarmes SIM Server Disponibiliza remotamente cartões SIM às sondas 19

20 Integração no Sistema ArQoS (II) Sonda ArQoS Mobile Terminais i Rádio HSPA, HSPA+ WiFi g Indicadores Internet Disponibilizados Tempo de Acesso e Débito de download e upload HTTP Taxa de transferência de download e upload FTP Tempo de recolha e envio de Round Trip Delay e perda de pacotes Ping Atraso, jitter, perda de pacotes e débito em one way e em round trip 20

21 Integração no Sistema ArQoS (III) Implementações principais Estabelecimento de sessão de dados Alterado para suportar túnel IPv6 Implementado algoritmo simples de decisão de handover Entre 3G e Wi-Fi (em ambos os sentidos) Handover espoletado por qualidade de sinal Opção de handover espoletado manualmente Integrado algoritmo para medição da performance de handover Medição de acesso HTTP Alterado para suportar IPv6 Alterado para incluir dados de performance de handover 21

22 Demonstrador: Cenário e Casos de Estudo Cenário 1: 2: ORAMA A (SI&DT PAN Tarefa de HTTP: Tarefa Iniciar i de análise; ligação: Iniciar download; Criação de túnel; Terminar análise; Registo no HA; Carregar resultados; 22

23 Conclusões Mobilidade entre diferentes tecnologias é uma área que pode agora ser aproveitada a nível de produto Mobilidade Inter-tecnologia Evolução de proof-of-concept para produto PTIN Integração com novos terminais (Smartphones e Tablets) Probes Móveis Integradas no ArQoS Evolução para suporte em terminais Android Evolução para tecnologia LTE Evolução do algoritmo de decisão de mobilidade Integração de informação de contexto Cliente (e.g. energia, serviço, custos, preferências) e do Operador (e.g. recursos disponíveis) Suporte de Multihoming Mobilidade Probes móveis 23

24 PANORAMA Um projecto em co-promoção (SI&DT Executado por: Susana Sargento (com colaboração) Instituto de Telecomunicações/ Universidade de Aveiro Telefone:

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