Distribución de contenidos en redes MANET utilizado el paradigma P2P

Con el advenimiento de los dispositivos electrónicos portátiles, tales como el teléfono inteligente (smartphone) o el PDA (personal digital assistant), es posible formar una red de comunicación en modo ad hoc: una red sin la intervención de un control centralizado. Considerando que los dispositivos móviles que realizan esta conexión son transportados por humanos que se desplazan en una determinada área geográfica, se crea una red MANET (mobile adhoc network). Las aplicaciones que se le pueden dar a una MANET van desde establecer comunicación en zonas de desastre, hasta ofrecer servicios de compartición de contenido digital en condiciones normales. Este trabajo parte de la intención de intercambiar contenido digital utilizando el paradigma par a par (P2P) en el entorno MANET y se asume que los dispositivos son portados por humanos. Evidentemente, el protocolo a elegir para ofrecer dicho servicio es de vital importancia, particularmente por la transitoriedad de los participantes en la compartición del recurso digital. En primera instancia, una elección factible es BitTorrent, puesto que es uno de los protocolos más representativos del paradigma P2P y ha demostrado un desempeño eficiente en Internet. De hecho, existen múltiples adaptaciones de este protocolo al entorno MANET. Sin embargo, en todos los proyectos analizados, no se ha considerado que los dispositivos son portados por humanos. Es por ello que, en este trabajo, se presenta la identificación y catalogación de las adaptaciones delprotocoloBitTorrentalentornoMANETconrespectoalaarquitecturayestrategiaspropuestas. Además,sepresentaunaevaluaciónderendimientodelaspropuestas,mismaqueserealizamediante simulación de eventos discretos. Para la representación de la movilidad humana se utiliza el modelo de movilidad SLAW (self-similar least-action walk), el cual sintetiza en la simulación, varios descubrimientos realizados en este campo. Con base en los resultados obtenidos en esta investigación se infiere que las oportunidades de compartición P2P en el entorno MANET, bajo consideraciones de la movilidad humana, son mayores en comparación con las hipótesis de las propuestas analizadas, en donde las evaluaciones que contemplaban movilidad peatonal utilizaron el modelo random waypoint. No obstante, con 2 Resumen respectoalaequidadenladistribucióndelcontenidoseobservaque,engeneral,lasadaptacionesdel protocolo no proponen mecanismos para lograr una distribución justa del contenido en el entorno MANET. Asimismo, las mediciones sobre el nivel de sobrecarga en la red inducida por la capa BitTorrentpermitenapreciarqueelserviciodedistribuciónnoinvierterecursosdelareddemanera excesiva en la solicitud de envíos redundantes del contenido. A partir de esta última observación, es posibleintuirqueloscambiosenlatopologíadelaredMANETnosontanabruptosbajoelmodelo SLAW pues las transmisiones son raramente interrumpidas. Las características de la movilidad humana también repercuten directamente en el incremento del porcentaje de descargas completas y disminución del tiempo de distribución

Efficient peer-to-peer file sharing using network coding in MANET

Mobile peer-to-peer (P2P) systems have recently got in the limelight of the research community that is striving to build efficient and effective mobile content addressable networks. Along this line of research, we propose a new peer-to-peer file sharing protocol suited to mobile ad hoc networks (MANET). The main ingredients of our protocol are network coding and mobility assisted data propagation, i.e., single-hop communication. We argue that network coding in combination with single-hop communication allows P2P file sharing systems in MANET to operate in a more efficient manner and helps the systems to deal with typical MANET issues such as dynamic topology and intermittent connectivity as well as various other issues that have been disregarded in previous MANET P2P researches such as addressing, node/user density, non-cooperativeness, and unreliable channel. Via simulation, we show that our P2P protocol based on network coding and single-hop communication allows shorter file downloading delays compared to an existing MANET P2P protocol. \uc2\ua9 2008 KICS

Características estadísticas de la topología de las redes ad hoc móviles y evaluación de estrategias para mantener redes lógicas

Partiendo de estos hechos, la presente tesis doctoral se centra en determinar tanto los mecanismos citados como el efecto de la movilidad humana en la topología de una redad hoc móvil y en protocolos ejecutados sobre ésta. Para desarrollar dicho conocimiento se realiza un extenso análisis por simulación de eventos discretos cuyo resultado determina: (1) los mecanismos que vuelven confiables a las tablas hash distribuidas en redes lógicas con topología dinámica, (2) las características estadísticas que las redes ad hoc móviles exhiben cuando el movimiento de los nodos corresponde a las propiedades de la movilidad humana y (3) las estrategias estabilizantes que hacen que las redes lógicas de tipo jerárquico mantengan su formación tanto como sea posible. Este conocimiento constituye una base que permite prestar servicios eficientes de búsqueda par a par en redes ad hoc móviles.Actualmente, los dispositivos móviles podrían formar redes que permitan que sus usuarios compartan y hagan uso de los recursos de otros sin usar la infraestructura de comunicaciones convencional. Para este fin, las terminales de usuario pueden interconectarse de manera auto organizada y descentralizada para formar una infraestructura volátil conocida como red adhoc móvil. Además, se debe formar una red par a par sobre esa infraestructura para ofrecer un servicio de búsqueda encargado de descubrir la identidad de los proveedores de recursos compartidos. Las redes par a par operan exitosamente sobre infraestructuras de comunicación como la Internet. No obstante, formarlas sobre una red ad hoc móvil es un reto de interés ya que la infraestructura presenta dos características que, en general, dificultan la ejecución de aplicaciones distribuidas: un caudal de datos limitado y una topología física dinámica. Para hacer frente a estos retos es necesario que los servicios provistos por las redes par a par sean eficientes y se ajusten a las características de las redes ad hoc móviles. No obstante, este tipo de servicios aún no integra mecanismos y estrategias para operar eficientemente en redes ad hoc móviles. Esta aseveración se fundamenta en que, en su mayoría, las soluciones actuales se construyeron sin considerar que son humanos los que portan los dispositivos que conformarían la red. Además, dichas soluciones no consideran los mecanismos que hacen que los servicios de búsqueda se ejecuten exitosamente en redes par a par formadas sobre la Internet. En consecuencia, no es posible asegurar que las propuestas presentadas hasta ahora operen eficientemente en redes ad hoc móviles integradas por terminales portadas por humanos