Anàlisi d'algorismes de multicast en xarxes overlay

Abstract

En aquest treball hem dissenyat, presentat i estudiat un algorisme capaç de resoldre el problema de l’encaminament multicast. Tot i que l’algorisme es podria aplicar en qualsevol nivell de la torre de protocols, en aquest document s’estudia la seva utilització en el nivell d’aplicació. Aquest algorisme (que de fet és una família d’algorismes) permet crear, de manera òptima, taules d’encaminament entre els nodes d’un mateix grup multicast, de manera que es pugui minimitzar el temps que tarda la informació en arribar a tots els nodes del grup. Els algorismes es basen en la restricció de fer retransmetre la informació a cada node només un nombre màxim s de vegades. Per estudiar les característiques i el comportament de l’algorisme, s’ha realitzat una sèrie de simulacions sobre una xarxa virtual que modelitza la xarxa IP i sobre la qual s’ha definit una segona xarxa formada pels nodes d’usuaris que pertanyen al grup. En aquesta nova xarxa, creada a nivell d’aplicació (i que per tant, podríem anomenar xarxa overlay) hem executat dos models d’algorisme, els models S/S/s i S/S-1/s, amb diferents valors de s, per obtenir els temps de retard en l’enviament de la informació. Com a principal conclusió de les simulacions realitzades, s’ha provat que si el nombre de paquets que cal enviar és prou gran, els models amb menys retard són els més senzills, S/S/1 i S/S-1/2, que es corresponen als casos en què cada node retransmet cada paquet només un cop. Igualment s’han fet càlculs analítics per trobar les cotes del nombre de paquets a partir del qual el model S/S/1 és el més ràpid de tots. S’ha considerat, a més, el possible risc de congestió que pot tenir la xarxa mitjançant la mesura del linkstress dels enllaços dels nodes troncals, demostrant-se també que els models més simples de l’algorisme, l’S/S/1 i l’S/S-1/2, són els que distribueixen millor la càrrega.