Compromisso entre algoritmos de roteamento em redes tolerantes a atrasos e desconexões

Transcrição

1 Compromisso entre algoritmos de roteamento em redes tolerantes a atrasos e desconexões Trabalho de Formatura Supervisionado de dezembro de 009

2 Rede Tolerante a Atrasos e Desconexões Definição e Exemplos Problema Grafos Evolutivos Representação Problema Jornadas Jornada Shortest Jornada Foremost Jornadas conhecidas 4 Compromisso 5 Jornada Ótima 6 Resumo/Conclusão

3 Definição e Exemplos Rede Tolerante a Atrasos e Desconexões ou DTN (Delay Tolerant Network) Características Wireless Exemplos Nós móveis Conexões intermitentes Redes interplanetárias Redes de carros Envio de recados

4 Problema Envio de Recados

5 Grafo Evolutivo Caso o comportamento de uma DTN seja conhecido, podemos modelá-la através de um Grafo Evolutivo.

6 Representação Exemplo D D D A E C A E C B B A, E, C Instante Instante D, A E C B Grafo Evolutivo B Instante Figura: Grafo Evolutivo e seus instantes

7 Problema Modelagem s t Figura: Grafo Evolutivo para problema do envio de recado

8 Jornada Shortest Menor número de arestas s t Figura: Jornada Shortest

9 Jornada Foremost Menor tempo de chegada s t Figura: Jornada Foremost

10 Jornadas conhecidas Shortest e Foremost s t Figura: Grafo Evolutivo e jornadas Shortest e Foremost

11 Jornadas conhecidas Grafo Evolutivo Essas jornadas sempre satisfazem o contexto?

12 Jornadas conhecidas Grafo Evolutivo Essas jornadas sempre satisfazem o contexto? Uma jornada curta pode demorar demais Uma jornada rápida pode ser muito longa

13 Jornadas conhecidas Grafo Evolutivo Essas jornadas sempre satisfazem o contexto? Uma jornada curta pode demorar demais Uma jornada rápida pode ser muito longa ALTERNATIVA: Jornadas ótimas intermediárias Como encontrá-las?

14 Compromisso entre Shortest e Foremost Jornadas ótimas intermediárias: Podemos encontrá-las caso exista um compromisso entre as jornadas Shortest e Foremost!

15 Curva de Pareto Pontos ótimos de pareto.

16 Curva de Pareto Pontos ótimos de pareto.

17 Curva de Pareto Shortest Foremost

18 Curva de Pareto

19 Jornadas Ótimas s t Jornada Shortest Jornada Intermediária Jornada Foremost Figura: Jornadas ótimas

20 Jornadas Ótimas 5 0 s t Jornada Shortest Jornada Intermediária Jornada Foremost Figura: Jornadas ótimas

21 Algoritmo para encontrar jornadas ótimas s 9 a 0 5 b 7 d 8 c 6 4 e t Figura: Grafo Evolutivo

22 Algoritmo para encontrar jornadas ótimas a,9 t,0 s,0 b, a,5 d,7 t,8 c, d,6 t,4 e, Figura: Árvore de predecessores

23 Problema e Jornadas Ótimas Figura: Jornadas ótimas para envio de recado

24 Jornada Ótima Como escolher uma única jornada ótima para o contexto?

25 Solução: Custos Custos para jornadas Custos para arestas Custos para instantes de tempo

26 Custo aresta =, custo instante de tempo = Jornada Arestas Tempo Custo Shortest 0 6 Intermediária 0 9 Intermediária Foremost 5 8

27 Jornada Ótima 5 0 s t

28 Custo aresta = 6, custo instante de tempo = Jornada Arestas Tempo Custo Shortest 0 Intermediária 0 8 Intermediária Foremost 5

29 Jornada Ótima 5 0 s t

30 Resumo/Conclusão DTN, Exemplo: Envio de Recado Conexões conhecidas: Grafos Evolutivos Jornadas Shortest e Foremost podem não satisfazer o contexto Alternativa: Jornadas Intermediárias Ótimas E como determinar uma única Jornada Ótima? Solução: Custos

31 Referências C.T. Oliveira, M.D.D. Moreira, M.G. Rubinstein, L. Costa, and O. Duarte. Redes tolerantes a atrasos e desconexoes. In Minicursos do Simposio Brasileiro de Redes de Computadores (SBRC 007), 007. B. Xuan, A. Ferreira, and A. Jarry. Computing shortest, fastest, and foremost journeys in dynamic networks. 00. Ross D. Game Theory. In Edward N. Zalta, editor, The Stanford Encyclopedia of Philosophy. 009.