RACCOMANDAZIONI: ________________ Raccogliere tutti gli spunti possibili per collaborazioni tra sedi Coltivare le attività "di progetto": - Interconnessione dei testbed - TCP benchmarking - Modelli fluidi (possibilmente tool) - Libreria NS - Algoritmi di ottimizzazione (possibilmente tool) Inserire sul sito web del progetto - le slide delle presentazioni di Cefalù - gli articoli sottomessi per la pubblicazione - i progress report dei diversi WP Compilare i time sheet $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $ $ $ $ $ $ TANGO $ $ Prima riunione semestrale $ $ 7-8 luglio 2003 $ $ Cefalù $ $ $ $ $ $ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 7 luglio 2003 ore 9.05 M.Ajmone Marsan Saluti, programma ed obiettivi della riunione. ********* * WP1 * ********* G.Bianchi M.Meo -- TCP benchmarking. Il problema sembra difficile per i molti scenari che vengono considerati e per gli obiettivi variabili in funzione degli scopi della ricerca. E' in corso la preparazione di un documento aperto, che si svilupperà insieme al progetto, con l'obiettivo di raccogliere indicazioni su: sorgenti, topologie, nodi, canale. Inoltre si raccoglieranno i file di input per simulazioni NS preparati dalle diverse sedi. S.Mascolo -- Algoritmi end-to-end per controllo di congestione. Prosecuzione dell'attività su TCP Westwood+ considerando topologie a bottleneck singolo e multiplo. Definizione di tecniche per ridurre l'impatto di ACK compression sulla stima di banda (si considerano globalmente tutti gli ACK arrivati durante un RTT). Studio degli algoritmi proposti per rendere TCP-friendly i flussi UDP; si è osservato che TFRC non risulta essere TCP-friendly. G.Mardente -- SLA e CAC in reti DiffServ. Definizione di SLA con garanzia probabilistica. L'utente specifica solo la banda che gli si deve garantire e le destinazioni verso le quali si vuole la garanzia. Scelta della distribuzione con la massima deviazione standard. Clacolo del profilo di traffico sui canali e stima della probabilità di overbooking, da cui discende la regione di ammissibilità. Verifica per simulazione su una rete con 32 nodi e 138 cqanali; 96 SLA. M.Casoni -- Impatto di canali radio su performance end-to-end. Si considerano flussi TCP ed UDP con accesso WLAN. Confronto tra il comportamento di Reno e SACK in presenza di flussi TFRC. I risultati indicano che TFRC prende meno banda rispetto a quanto fanno le connessioni TCP. N.Celandroni -- TCP in reti con satelliti. Ottimizzazione di TCP per connessioni con almeno un segmento wireless (satellite con AWGN). Si considera Reno con window scale per flussi long-lived. Ottimizzazione di lunghezza pacchetto, schema di codifica e di modulazione. In futuro, passaggio a perdite correlate, connessioni short-lived e wireless terrestre. G.Schembra -- Definizione di una nuova tecnica di AQM: DARED, con l'obiettivo di offrire strumenti per QoS a livello utente in una rete best-effort. Caso di studio: sorgenti video MPEG con diversi livelli di codifica. Modello Markoviano di traffico H.263 con controllo del rate di emissione tramite frame skipping. Tecniche di codifica adattativa per MPEG per il controllo del rate di emissione in funzione della congestione in rete. Coffee break G.Procissi -- Modelli di traffico di tipo caotico. Identificazione di una mappa caotica a partire da osservazioni di traffico (in numero finito). Determinazione automatica dei parametri del modello cqaotico. Applicazione alla costruzione di un modello di una traccia MP3. F.Davoli -- Routing dinamico, controllo a squadra e approssimatori funzionali. Controllo dinamico nelle reti (routing dinamico con informazione decentralizzata). Modello di partenza: rete di code multiclasse. Approccio basato su tecniche di controllo a squadra. Obiettivo: ottimizzare le funzioni di decisione relative al routing. Si puo' ottimizzare sia su un orizzonte temporale finito, sia su un orizzonte temporale infinito. L.Alcuri -- Attività in corso a PA; G. D'acquisto - IP signalling Nella presentazione si illustrano le attivita' WP1 in corso a Palermo. Le attivita' "Measurement-based admission control" + "Inter-domain QoS (Interworking RSVP-DiffServ)" possono considerarsi concluse (esiste anche una demo al proposito, sviluppata in collaborazione col centro di ricerca CRES di Monreale). Oltre all'attivita' cross-WP1-WP2 di TCP Benchmarking, rimangono in corso le seguenti ricerche: - IP network signaling - Meccanismi AQM - MPLS - TCP marking: algoritmi adattativi per edge router in domini DiffServ Si prosegue con una presentazione dettagliata relativa all'attivita' IP signalling. E' stato sviluppato un modello per softswitch con varie ipotesi sulla struttura delle code. E' stato sviluppato un modello di traffico ipotetico. Sono stati derivati risultati numerici nel caso di diversa allocazione dei server. Measurement-based admission control IP network signaling Inter-domain QoS (Interworking RSVP-DiffServ) Meccanismi AQM MPLS TCP marking: algoritmi adattativi per edge router in domini DiffServ TCP benchmarking D'Acquisto -- IP signalling. Sviluppo di un modello per softswitch con varie ipotesi sulla struttura delle code. Sviluppo di un modello di traffico ipotetico. Derivazione di risultati numerici nel caso di diversa allocazione dei server. F.Martignon -- TCP su wireless con stima della banda disponibile. Algoritmo di stima della banda ispirato da Westwood, ma diverso. Controllo integrato degli strati MPLS e WDM. Algoritmo VFD (Virtual Flow Deviation). A.Pattavina (per P.Giacomazzi) -- CAC su reti IP DiffServ: definizione di algoritmi e studio delle prestazioni. Interconnessione tra UMTS e rete IP; traffico voce e web. P.Iovanna -- TE per GMPLS Scenario: 2 livelli - router IP/MPLS e nodi ottici. Servizi con requisiti di QoS differenti. Allocazione di banda su richiesta. Utilizzazione efficiente delle risorse di rete. Proposta di routing ibrido: configurazione di lightpath sulla base di previsioni di traffico + allocazione di lightpath su richiesta (minimizzando l'utilizzazione delle risorse di rete). Esperimenti sia supponendo che la previsione di traffico sia buona, sia supponendo che sia inaffidabile, indicano che si ottengono buoni guadagni. N.Ciulli -- MPLS multi access e multi domain (MAID). Servizi diversi (multi access) accedono ad una UNI di una rete MPLS multidominio. Definizione di una semantica COPS unificata e flessibile. Le risorse di rete sono allocate da un bandwidth broker (BB). ore 13.45 Pranzo ore 15.45 ********* * WP4 * ********* M.Listanti F.Mustacchio, G.Carrozzo -- Testbed Pisa Architettura MAID; creare label switched paths (LSP) con funzionalità di TE e garanzie di QoS. Connessioni dinamiche e mappatura di flussi su LSP esistenti. Per ora intra-domain; con l'interconnessione con Roma diventerà inter-domain. Nel piano dati si usa MPLS e DiffServ. Nel piano di controllo COPS-MAID e un BB. Realizzazione delle prime IWU. Implementazione SW dei router (edge e core) e del BB. Architettura SW open. U.Monaco -- Testbed Roma Implementazione del piano di controllo integrato MPLS-TE su Linux per una rete a singolo livello IP/MPLS. Implementazione distribuita (senza BB) con modulo di routing replicato su ogni router di bordo. Gestione dei LSP con RSVP-TE. Servizio di trasporto differenziato per CoS in senso DiffServ, classe di protezione, attributi di prelazione. Testbed con 6 nodi con SW open. 17.30 Coffee Break 18.00 Burocrazia Invito a raccogliere tutti gli spunti possibili per collaborazioni tra sedi. Invito ad inserire sul sito web del progetto sia le slide delle presentazioni di questi due giorni sia gli articoli sottomessi per la pubblicazione (è importante citare TANGO come financial support), sia i progress report dei diversi WP. Tutto questo materiale sarà raccolto dai responsabili di WP e inserito dal web master di Tango in pagine protette da password. I fondi dell'anticipo ministeriale saranno disponibili da mercoledì; E' bene spendere circa il 50% dei fondi dell'intero progetto nel primo anno (o almeno rendicontare il 50% dei costi totali). A fine progetto, i fondi che dovessero avanzare a valle del rendiconto finale alle UdR cnit rimarranno a disposizione delle UdR medesime. A breve sarà possibile procedere alla rimodulazione dei finanziamenti (è appena arrivato un mail in tal senso). Verso fine anno dovremo preparare i consuntivi del primo anno di attività; bisogna quindi che tutte le UdR siano attente a compilare i time sheet. Come previsto in fase di stesura della proposta, dovremo organizzare un Workshop interno di metà progetto a gennaio 2004; è arrivata la proposta di abbinarlo al convegno WONS 2004 che si terrà a Madonna di Campiglio nei giorni 19-21 gennaio 2004. Si decide di accettare la proposta e di tenere il Workshop interno di metà progetto nei giorni 17-19 gennaio 2004 a Madonna di Campiglio. In seguito dovremo organizzare la riunione di metà II anno, presumibilmente a inizio luglio 2004ed il Workshop aperto di fine progetto a inizio 2005; questo workshop potrebbe entrare nella serie QoS-IP, seguendo QoS-IP 2001 di Roma e QoS- P 2003 di Milano. Decisioni in merito saranno prese nella riunione di Madonna di Campiglio. Segue una discussione sulla possibilità di presentare una proposta sul nuovo bando FIRB che dovrebbe uscire a breve. 19.15 $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 8 luglio 2003 ore 9.05 ********* * WP2 * ********* A.Lombardo Overview delle attività del WP2 M.Meo -- Modelli di flussi TCP. Overview delle attività della sede di Torino nel settore dei modelli per reti IP. Descrizione di un approccio per la rappresentazione tramite modelli Markoviani multilivello di aggregati di flussi TCP, cercando un fit di dati sperimentali. La verifica dell'approccio mediante studio del comportamento in coda fornisce buone prestazioni. E.Leonardi -- Modelli fluidici di TCP. E' in corso di sviluppo un modello fluidico che parte dall'approccio presentato in origine da Towsley e lo estende per tenere conto di flussi brevi, di buffer droptail e di alcuni altri aspetti del comnportamento di TCP. Il modello descrive l'evoluzione non dei valori medi ma delle distribuzioni, ottenendo così una miglior precisione nel modello. N.Celandroni -- Valutazione del throughput di TCP. Modelli simulativi e analitici di TCP Reno con window scale option su canale AWGN (applicazioni a reti via satellite). Il modello analitico è basato sull'approccio di Lakshman e Madhow. Si dimostra che se le perdite per rumore sono confrontabili con le perdite per congestione il throughput di TCP non degrada in modo significativo. M.Barbera -- Modelli avanzati per traffico TCP. Modello fluidico basato su equazioni differenziali per descrivere sia aggregati di flussi TCP sia flussi singoli, di breve o lunga durata, con slow start e timeout. La descrizione della singola sorgente è molto dettagliata e permette di tenere in conto molte delle dinamiche di TCP (viene considerata la versione NewReno). Modello fluidico di sorgenti multimediali in router RIO. Si usano sorgenti MMFP (Markov Modulated Flui Process) per descrivere le sorgenti, ed equazioni differenziali per descrivere il router RIO. Risoluzione con la tecnica degli elementi finiti. R.Bolla -- Modelli fluidi per aggregati di traffico TCP. Modello fluido numerico del traffico risultante da aggregati di connessioni TCP. Le coppie sorgente-destinazione generano blocchi di dati da trasferire che corrispondono ai dati relativi ad una singola connessione TCP. La dimensione dei blocchi ha una distribuzione di tipo Pareto troncata. Non ci sono perdite nella rete (è un modello di goodput). Si suppone che gli aggregati S-D si ripartiscano la banda secondo un criterio min-max pesato con il numero di connessioni simultaneamente attive. 11.10 Coffee break 11.30 A.Pattavina -- Modelli traffico IP. Strumento di generazione di tracce con approcci multifrattali e self-similar. Stima del parametro di Hurst: i risultati migliori si ottengono con approcci wavelet. In pre visione lo sviluppo di un tool per il monitoraggio del traffico in rete. G.Neglia -- Modelli di traffico in reti IP con CAC. Si suppone la presenza in rete di MBAC (Measurement Based Admission Control), che in presenza di traffico con burst aventi caratteristiche di LRD sembrano essere migliori degli altri approcci CAC, specie per alto traffico. E' stato sviluppato un modello analitico di traffico controllato da MBAC partendo da quello di Grossglauser. L'approccio usato per lo studio è di tipo analitico-simulativo in tempo discreto. E.Costamagna -- Modelli caotici per traffico. Modelli caotici come tecnica per la generazione di serie temporali che siano realizzazioni di processi stocastici con caratteristiche di LRD. Applicazione al caso di tracce di video a pacchetto, dove il funzionamento si rivela analogo a modelli Markoviani. Nel caso di applicazione a traffico IP misurato sulla rete dell'Università di Pavia il comportamento è simile a quello di modelli Markoviani. S. Giordano -- Misure di QoS Misure end-to-end in una rete con topologia ad anello ad estensione metropolitana basata su router IP commerciali funzionalmente conformi ai componenti di base dell'architettura DiffServ over MPLS (della stessa classe di quelli che potrebbero consentire l'interconnessione del field-trial Università di Pisa/CPR-META con il field-trial di CORITEL). Sono state condotte misure di Packet Loss, Delay e Jitter: queste ultime sono state eseguite risincronizzando i dispositivi di misura agli estremi della rete mediante ricevitori GPS. Lo studio è stato relativo alla valutazione sperimentale delle prestazioni di due router dotati di scheduler WRR sollecitati da traffico "protetto" (CBR e VBR) e contemporaneamente da un traffico "di disturbo" (di tipo Best Effort) generato artificialmente fino a 400 Mbit/s. 13.05 Pranzo 15.20 ********* * WP3 * ********* R.Bolla M.Barbera -- Tool di dimensionamento per reti IP multiservizio. Obiettivo a lungo termine è lo sviluppo di un tool di dimensionamento di reti IP multiservizio che integri vari tipi di traffico, routing, AQM, QoS, ... Lo sviluppo segue le linee guida esposte nel documento preparato tempo fa dall'UdR CT e integrato dall'UdR MI. Architettura di riferimento su 3 livelli: big Internet, core, tributario. Obiettivo del dimensionamento è l'ottimizzazione dei costi con vincoli su QoS. L'ottimizzazione si basa su algoritmi genetici. Si vogliono ottimizzare: capacità dei link, dimensione dei buffer e parametri AQM. I dati di ingresso sono: topologia, instradamento, specifiche sul traffico (traffico per nodo sorgente e specifica di ripartizione sulle destinazioni), tabelle delle distanze e dei costi per link, tabelle dei costi delle interfacce e dei telai dei router. E' già disponibile un tool basato su modello fluidico di sorgenti TCP in reti di router con RED. In futuro il tool evolverà per integrare ulteriori modelli di sorgenti e di router. A.Pattavina -- Dimensionamento di reti WDM. Dimensionamento del numero di lunghezze d'onda per fibra in reti ad anello con protezione dai guasti. L'algoritmo di ottimizzazione è di tipo euristico. Sono permesse corde negli anelli e strutture di rete planare. I risultati mostrano che l'approccio euristico fornisce risultati poco peggiori dell'ottimizzazione. Interessante è il fatto che topologie con grado di connettività vicino a 4 forniscono prestazioni vicine alla maglia completa. Una estensione dell'approccio permette di considerare traffico che cresce in funzione del tempo. Inoltre è possibile includere aspetti relativi alla protezione dei lightpath. F.Ricciato -- QoP differenziata in reti connection oriented. Algoritmo di allocazione dinamica di flussi con QoP (Quality of Protection) differenziata. Si utilizza path-based protection con protection sharing. La condivisione di banda viene ottenuta tramite un algoritmo distribuito. Mediante l'algoritmo di Suurballe si ottengono i due cammini disgiunti ottimi. Si ricavano architetture con tre tipi di lightpath: non protetti, protetti da guasto singolo, protetti da guasto doppio. Inoltre, nei casi di protezione si puo' permettere o vietare la condivisione di banda. La subottimalità dei risultati dipende dal tipo di lightpath utilizzato. L'approccio si può estendere a una rete multilayer. Una seconda linea di attività considera profili di traffico tempo-varianti (costante a tratti). Anche in questo caso l'algoritmo deve allocare flussi man mano che arrivano. Il confronto con una allocazione statica (risolta dalla formulazione ILP) mostra una buona eficienza dell'euristica. Anche se si permette la variazione del routing i risultati non migliorano significativamente. F.Rossi -- Calcolo di percorsi disgiunti in reti GMPLS. Utilizzando l'algoritmo di Bhandari si ottengono i due percorsi ottimi link-disjoint. Si sono studiate le prestazioni di questo algoritmo e di quello a due passi su diversi tipi di topologia. L'algoritmo di Bhandari fornisce prestazioni migliori, specie nel caso di topologie con grado di connessione non troppo alto. Per le reti con topologie completamente connesse o quasi i due algoritmi danno prestazioni o identiche o molto vicine. 17.00 Coffee break 17.15 E.Leonardi -- Pianificazione di reti IP con QoS end-to-end. Nota la topologia, il routing ed il traffico di una rete IP, si vogliono dimensionare le capacità dei link e le dimensioni dei buffer rispettando vincoli di qualità a livello utente. I requisiti a livello utente sono tradotti in requisiti di livello trasporto e da questi in requisiti a livello rete. Questi ultimi sono i dati effettivamente usati per la ottimizzazione. Prima si ottimizzano le capacità ipotizzando buffer infiniti; in seguito si ottimizzano le dimensioni dei buffer. L'ottimizzazione usa un modello di rete con code dove gli arrivi sono a gruppi ed i gruppi sono funzione della finestra delle sorgenti a livello TCP. Risultati numerici e confronti con simulazioni indicano che l'approccio permette effettivamente di rispettare i vincoli di QoS a livello utente, mentre l'approccio classico fallisce. R.Bolla -- Allocazione e pianificazione in reti DiffServ. Si partiziona la banda di ogni link tra flussi EF, flussi AF e flussi BE (operando separatamente su ogni link). Si inseriscono i dati nel modello fluido della rete che fornisce i valori dei carichi di ogni link per ogni tipo di flusso tenendo conto del routing e del CAC. CONCLUSIONI Raccomandazioni: coltivare le attività inter-sede e specialmente le attività "di progetto"; per esempio: - Interconnessione dei testbed - TCP benchmarking - Modelli fluidi (possibilmente tool) - Libreria NS - Algoritmi di ottimizzazione (possibilmente tool)