WP2: Advanced models of IP
traffic and their use in
performance evaluation
Attività 1: Modelli di flussi di traffico LRD ed autosimili
Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP
Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso
Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP multiservizio
Attività 1: Modelli di flussi di traffico LRD ed
autosimili
Obiettivi previsti:
modelli per la rappresentazione di flussi di traffico con
caratteristiche di autosimilarità
modelli per la valutazione delle prestazioni di reti IP multiservizio
caricate da traffico autosimile.
Unita’ operative coinvolte
Uni
UniPi
Pavia
UniGe
PoliTo
UniPa
Attività 1: Modelli di flussi
di traffico LRD ed autosimili
PoliMi
Attività 1: Modelli di flussi
di traffico LRD ed autosimili
Politecnico di Torino
Campagna di misura
traffico Internet:
(metriche LRD
a livello TCP, IP)
Modello MMPP traffico
TCP
“Measuring IP and TCP
behaviour
on Edge nodes” Globecom
2002
Confronto tra
modelli diversi
Stumenti pianificazione
del traffico
“Tstat: TCP Statistic and
Analysis
Tool” QoS-IP 2003
Nov 02
Apr 03
Attività 1: Modelli di flussi
di traffico LRD ed autosimili
Università di Pisa
Campagna di misura
traffico Internet
Natura LDR di
modelli ON-OFF con
tempi di permanenza
heavy tailed
Definizione scenario di
misure di traffico in reti
Gigabit
“Testing alpha stable
processes in capturing the
queueing behaviour of
broadband teletraffic” to
appear in Signl Processing
Nov 02
Caratterizzazione traffico
in reti Gigabit
Modelli di traffico
Aggregato in ambiente
Diff Serv (modelli
alfa-stabili )
Apr 03
Attività 1: Modelli di flussi
di traffico LRD ed autosimili
Università di Pavia
Processi Stocastici
( HMM, Attrattori
Caotici)
Campagna di misura
traffico Internet
Modelli di traffico
supportato da reti IP
“Modeling of Multiplexed
Video Streams in IP
Networks” Packet Video
Aprile 2002
Nov 02
Apr 03
Attività 1: Modelli di flussi
di traffico LRD ed autosimili
Università di Palermo
Valutazione dell’effetto
dei meccanismi di CAC
sulla LRD del traffico
Analisi dei modelli
esistenti per
traffico controllato con
meccanismi MBAC
Calcolo della funzione
di auto correlazione
per traffici CAC
“On the Self Similarity of
MBAC traffic” Globecom 2002
“Performance Improvements
On Self Similar Traffic
Using MBAC” to appear
in ICS2002
Nov 02
Apr 03
Attività 1: Modelli di flussi
di traffico LRD ed autosimili
Università di Genova
Modello per
generazione
di traffico dati con
caratteristiche LRD
Tuning parametrico ed
estensione del modello
proposto
Nov 02
Apr 03
Generatore di traffico
Attività 1: Modelli di flussi
di traffico LRD ed autosimili
Politecnico di Milano
Modelli per sorgenti
LRD
Individuazione di
modelli per traffico
aggregato nelle
dorsali Internet
Analisi dei modelli multifrattali presenti in letteratura
Tool per la sintesi
di traffico in dorsali IP
Nov 02
Apr 03
Attività 2: Modelli per la valutazione di
prestazioni di flussi TCP
Obiettivi previsti:
modelli analitici del comportamento del protocollo TCP:
caratterizzazione di varianti del protocollo TCP
valutazione delle caratteristiche di autosimilarità di traffico TCP
TCP su collegamenti radio e satellitari
flussi aggregati di traffico TCP
Unita’ operative coinvolte
Uni
Pavia
UniGe
PoliTo
Attività 2:
Modelli per la valutazione
di prestazioni di flussi TCP
ISTI
CNR
UniCt
Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP
ISTI-CNR
WP1 – task 3
Ottimizzazione parametri
trasmissivi del mezzo fisico
attraversato da TCP/IP
(mathematica – single link)
Nov 02
Metodologia per
Valutare la scelta
ottimale dei parametri
trasmissivi
(NS – multi link)
Apr 03
Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP
Università di Pavia
Procedure MAC
in tratte di accesso
wirelesss
Realizzazione di interfacce Modelli del processo
di accesso al canale
radio per sistemi UMTS
radio per la valutazione
e W-LAN
delle eventuali interferenze
con il controllo di
congestione TCP
Nov 02
Apr 03
Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP
Politecnico di Torino
Modelli per sorgenti
TCP (Markoviani, reti
di code)
Impatto degli algoritmi
di scheduling sul
throughput di rete
Ambiente software
unico per tutti i modelli
sviluppati
Interazione tra politiche
di scheduling e sorgenti
elastiche (AIMD)
“Local scheduling policies
in Networks of Packet Switches
under multiclass traffic”
Infocom 2003
“Instability phenomena in
Underload packet networks
With QoS scheduler”
Infocom 2003
Nov 02
Apr 03
Modelli per traffico
aggregato nelle
dorsali Internet
Tool per la sintesi
di traffico in dorsali
IP
Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP
Universita’ di Genova
Modello fluidico
Miglioramento ed estensione
per determinare indici modello ad ambienti
prestazionali di flussi wireless/satellitari
TCP aggregati
(approc. simulativo)
Nov 02
Estensione ad un
Contesto gerarchico
(aggregati di nodi)
Formulazione analitica
Apr 03
Attività 2: Modelli per la valutazione di prestazioni di flussi TCP
Universita’ di Catania
Approccio fluidico
per la valutazione
delle prestazioni
di reti caricate da
TCP
V.Misra, Wei-Bo Gong,
Don Towsley –
SIGCOMM 2002
Estensione del modello
-sorgenti non-greedy
Architettura di riferimento
e linee guida per lo
sviluppo di un tool per il
dimensionamento di reti
IP multiservizio.
Estensione del modello
-AQM (RED multipr.
-WRED, RIO, ..)
-sorgenti elastiche
- sorgenti adattative
WP2-UnivCT-001Internal report
Nov 02
Apr 03
Integrazione in
ambiente software
per la progettazione
di reti Diff Serv
Attività 3: Modelli di controllo del traffico ad
anello chiuso
Obiettivi previsti:
modelli innovativi capaci di catturare le caratteristiche di reattività
allo stato di congestione della rete
approssimazioni FPA (Fixed Point Approximation)
modelli di controllo non lineari
modelli di decisori distribuiti
modelli basati sulla teoria dei giochi
modelli basati sulla teoria classica del controllo
Unita’ operative coinvolte
UniGe
PoliTo
UniCt
Attività 3:
Modelli di controllo del traffico
ad anello chiuso
Attività 3:
Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso
Politecnico di Torino
Prestazioni di flussi
TCP/IP in presenza di
multi-bottleneck (FPA)
Algoritmi adattativi per
allocazione di banda
in commutatori ad
alte prestazioni
Modelli analitici per
reti TCP/IP (FPA)
Modelli analitici per
reti TCP/IP (FPA)
Studio di algoritmi per
allocazione adattativa di
risorse in router ad
alte prestazioni
“Robust rate control for Integrated services packet networks”
Algoritmi per
allocazione adattativa
di risorse in router
(game theory)
IEEE/ACM ToN - Oct 2002
“A novel highly scalable matching
policy for input-queued switches
with multiclass traffic” Globecom 02
Nov 02
Apr 03
Attività 3:
Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso
Università di Genova
Modello per
allocazione risorse/
CAC
e routing (WP1)
Evoluzioni previste nel
WP1
Nov 02
Evoluzioni previste nel
WP1
Apr 03
Attività 3:
Modelli di controllo del traffico ad anello chiuso
Università di Catania
Modelli SBBP/D/1/K
per sorgenti adattative
Modelli MMFP/F/1/ 
Per valutazione delle
prestazioni tecniche
AQM
Modelli rSBBP/SBBP/1/K
per sorgenti adattative
TCP friendly
Modelli fluidici per sorgenti
adattative TCP friendly
“Performance evaluation of an
Adaptive-Rate MPEG encoder
matching IntServ Traffic
Constraints”
IEEE/ACM ToN Feb 03
“A new fluid-based methodology
To model AQM techniques with
Markov arrivals” QoS-IP
Nov 02
Apr 03
Integrazione traffico
adattativo (ad anello
chiuso) in ambiente
software per la
progettazione
di reti Diff Serv
Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP
multiservizio
Obiettivi previsti:
validazione di modelli analitici sviluppati nelle altre attivita'
valutazione prestazionale di reti IP multiservizio
Unita’ operative coinvolte
UniPa
UniCt
UniGe
Attività 4:
Modelli per la simulazione
di reti IP multiservizio
Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP
multiservizio
Università di Genova
Modello per
allocazione risorse/
CAC
e routing (WP1)
Verifica tramite
strumenti di simulazione
basati su ns_2
Nov 02
Apr 03
Integrazione in
ambiente software
per verifica studi
teorici e valutazione
delle prestazioni di reti
Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP
multiservizio
Università di Palermo
Simulatori fluidici
per reti complesse
Nov 02
Apr 03
Attività 4: Modelli per la simulazione di reti IP
multiservizio
Catania
Moduli NS di sorgenti
- Video source (const.
PSNR)
- Rate Adaptation
Prot. (RAP)
Moduli NS di sorgenti
multimediali adattative
e non
- Tcp Friendly Rate
Control (TFRC)
- TM5 Video source
Nov 02
Verifica tramite strumenti
di simulazione basati
su NS
Apr 03
Integrazione/cooperazione: Proposte
Attivita’ 1
Report delle attivita’ di
misuradei
deiparametri
parametri
misura
caratterizzantiililtraffico
caratterizzanti
in Internet
intraffico
Internet
(PoliTo,
Univ Pisa, Univ. Pavia)
Attività 2 & Attività 3
Modelli per sorgenti
Ambiente
TCP e TCP-friendly
progettazione
(Markoviani,per
Fluidici,
..)
di Reti
Ottimizzazione
parametri
Diff Servdel mezzo
trasmissivi
Fisico attraversato da
??
TCP/IP
Attivita’ 4
Web :
Moduli
di
Moduli NS per
elementi
di di
simulazione
reti in ambiente
rete
Diff Serv
Valutazione interferenze
Giornata di approfondimento
tra tecniche di accesso
al canale radio e il
controllo di
congestione TCP
sulle tecniche di
Sviluppo di modelli
di traffico LRD
Interazione utilizzate
tra politiche
modeling utilizzate
di scheduling/AQM e
traffico TCP
Modelli per reti
TCP/IP
Allocazione risorse
nei router
Ambiente
Simulativo
per progettazione
di Reti
Diff Serv