Cenre de Recherche en Auomaique de Nancy RGE 24 Ocobre 2013 UMR 7039 ÉVALUATION DES PERFORMANCES DU SYSTÈME D AGRÉGATION DE 802.11N D. Breck, J-P. Georges e T. Divoux damien.breck@univ-lorraine.fr BMS IAEM INS2I INSIS UMR 7039
PLAN 1 Définiion du sysème d agrégaion Agrégaion 802.11n Sysème considéré 2 Posiionnemen scienifique 3 Présenaion du calcul réseau 4 Courbes d arrivée 5 Courbes de service Service offer à ous les flux Service dédié à un flux Évaluaion des modèles 6 Calcul d un majoran du délai 7 Perspecives e ravaux fuurs RGE 24 Ocobre 2013 1 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
SYSTÈME D AGRÉGATION 802.11N Conexe Aeindre des débis supérieurs à 100 Mb/s Innovaions auour de la couche physique Mauvais rendemen de la couche MAC Une soluion, l agrégaion de MSDU (Mac Service Daa Uni) MSDU LLC Agrégaion Flux 1 Sysème d agrégaion AMSDU MAC Flux agrégé MPDU PHY Flux 2 s h Problémaique Commen évaluer les performances d un el sysème pour un flux pariculier? RGE 24 Ocobre 2013 2 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
DÉFINITION DU SYSTÈME CONSIDÉRÉ Flux 1 Flux 2 s s Flux agrégé Définiion Considérons un sysème d agrégaion S avec un flux enran R(). S éme un agréga avec une capacié C lorsque son arriéré de raiemen x() es supérieur ou égal à un seuil de aille s. La aille de l agréga es comprise dans l inervalle ]s l max, s]. bi R() s x () RGE 24 Ocobre 2013 3 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
POSITIONNEMENT SCIENTIFIQUE Remarques sur les ravaux exisans Chaines de Markov (LIN2006, KUPPA2006), Éude analyique (GINZBURG2007), Simulaions (WANG2009, SKORDOULIS2008), Cas 1 Cas 2 Cas 3 Cas 4 Posiionnemen Nous chercherons, dans le pire cas, un majoran du délai subi par les données d un uilisaeur à l aide du Calcul Réseau. RGE 24 Ocobre 2013 4 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
PRÉSENTATION DU CALCUL RÉSEAU (0) Sysème R() Sysème R() es le nombre de bis observés sur le flux dans l inervalle [0, [ (1) Arrivées (3) Majorans (2) Service β()α() arriéré délai R() R () sup{α(s) β(s)} { s 0 } d() sup inf {α(s) β(s + T)} T 0 α() β() R() 0 s, R() R(s) α( s) R () R() β() RGE 24 Ocobre 2013 5 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
COURBES D ARRIVÉE Hypohèses Les flux enrans R i() seron bornés par deux courbes d arrivée chacun, soi α i ( 0) R i() R i( 0) α i( 0) ρ i ( 0 τ) + R i() R i( 0) σ i +ρ i( 0) α()r() α()α()r() : rafale maximale σ ρ : aux moyen d arrivée à long erme ρ : aux minimal garani d arrivée τ : iner-arrivée maximale RGE 24 Ocobre 2013 6 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
CHOIX D UN TYPE DE COURBE DE SERVICE α()β s() β s()β s lmax ()β() 2s s s l max s + s lmax Taux de service minimal Explosion du nombre de cas du fai de la moindre connaissance du rafic. Le lien enre arrivée e service condui à une muliude de services possibles. Aucun n es minimal donc nous choisissons une approximaion par une courbe rae laency. β() = ρ( ) + RGE 24 Ocobre 2013 7 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
INTER-ARRIVÉE MAXIMALE ENTRE DEUX AGRÉGATS Posons α() = α 1()+α 2() α 1 ()α 2 ()α() ρ 1 α 1 < Flux1 s Flux agrégé ρ 2 α 2 < Flux2 s τ 1 τ 2 Calcul de, la laence maximale avan l émission d un agréga Plusieurs cas à considérer : { τ 1 + s/ρ 1 si s/ρ 1 τ 2 τ 1 τ 1 + ( s +ρ 2(τ 2 τ ) 1) / ( ) ρ 1 +ρ 2 sinon RGE 24 Ocobre 2013 8 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
SERVICE RÉSIDUEL DÉDIÉ À UN FLUX α 1()β() ρ 1 +ρ 2 ρ 1 σ 1 2 Premier modèle du service 1 Service offer a ous les flux : β() = ρ( ) + 2 Applicaion du service résiduel : β 2() = (β() α 1()) + = ρ 2( 2) + avec, 2 = + σ1 + ρ1 σ1 + (ρ2 +ρ1) = ρ 2 +ρ 1 ρ 1 ρ 2 +ρ 1 ρ 1 RGE 24 Ocobre 2013 9 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
MODÉLISATION DU SERVICE DÉDIÉ À UN FLUX Criique du modèle précéden : 2 n assure pas la présence de données du flux 2. Incohérence des modes de calculs du service global e résiduel. Sur-pessimisme engendré par l hypohèse qu un aure flux es oujours concurren. Cas 1 Cas 2 : En-êes de l agrégaion Proposiion (Modificaion de 2 pour réduire le pessimisme) β 2() ( = ρ 2 ) + 2, avec 2 = max (,δ ) 2 sachan que δ 2 = τ 2 + s ρ1(τ2 τ1)+ τ 2 τ 1 s s/ρ 1 ρ 1 +ρ 2 RGE 24 Ocobre 2013 10 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
ÉVALUATION DE NOTRE PROPOSITION 20000 race de simulaion service residuel nore proposiion 15000 Taille (oces) 10000 5000 0 0 5 10 15 20 25 Temps (ms) Évaluaion du modèle Nore proposiion améliore significaivemen la précision du modèle du service e rédui le pessimisme inrodui par le service résiduel. RGE 24 Ocobre 2013 11 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
CALCUL D UN MAJORANT DU DÉLAI α()β() ρ ρ σ d s Anicipaion sur l évaluaion du délai Avec ces courbes d arrivée e de service, le délai viruel end à l infini. Resricion des hypohèses sur les arrivées avec ρ = ρ. RGE 24 Ocobre 2013 12 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
CALCUL D UN MAJORANT DU DÉLAI P T R T E TMAC Valeur de référence : D = 3, 16ms Majoran esimé : d 1 = 3, 91ms d 1() inf{d 0 0,β 1( + d) σ 1} d 1 = σ1 ρ 1 + 1 2T R T E TMAC Pessimisme du majoran Environ 20% principalemen du à l écar enre les courbes d arrivées minoranes e majoranes. RGE 24 Ocobre 2013 13 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
PERSPECTIVES ET TRAVAUX FUTURS Éprouver nore modèle Comparer avec un panel significaif de simulaions (Opne Modeler) Confroner nos résulas avec ceux obenus à l aide de méhodes sochasiques Compléer nore modèle Ajouer la considéraion du seuil emporel Généraliser les expressions à n flux Évaluer le pessimisme lorsqu on considère n flux RGE 24 Ocobre 2013 14 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr
MERCI DE VOTRE ATTENTION! Avez-vous des quesions? RGE 24 Ocobre 2013 15 D. BRECK, J-P. GEORGES e T. DIVOUX damien.breck@univ-lorraine.fr