Timestamp scheme in the reception of test packets through Netfpga for the estimation of available bandwidth in Traceband

Abstract

Los servicios y aplicaciones que se ofrecen actualmente sobre internet como video bajo demanda, requieren estimación de parámetros que determinen la calidad de una conexión como el ancho de banda disponible. Para la estimación del ancho de banda disponible (ABW) se han desarrollado herramientas de software como Pathload, Spruce y Traceband. Estas herramientas presentan limitaciones en la precisión de la estimación debido a los retardos que sufren los paquetes en los procesos inherentes del sistema operativo. La herramienta requiere precisión en la captura del tiempo de llegada de los paquetes y esto se logra realizando el timestamp a nivel físico. Para ello se utiliza la NetFPGA dado que permite modificar el comportamiento como tarjeta de red adicionando módulos de acuerdo a las necesidades del proyecto. En el diseño del esquema de marcación de los tiempos de llegada de los paquetes de prueba se utiliza la herramienta Traceband, esta se encarga del envío y cálculo del ABW y la NetFPGA se encarga de realizar la marca de tiempo de llegada de los paquetes en la recepción en hardware y basados en este valor se realiza la estimación del ABW. Se diseñaron los módulos Timestamp e Identificación en la NetFPGA, y los cambios requeridos en Traceband para comunicarse con la NetFPGA.The services and applications that are currently offered over the Internet as video on demand, require estimation of parameters that determine the quality of a connection such as the available bandwidth. To estimate the available bandwidth (ABW), software tools such as Pathload, Spruce and Traceband have been developed. These tools present limitations in the precision of the estimation due to the delays suffered by the packets in the inherent processes of the operating system. The tool requires precision in capturing the arrival time of the packets and this is achieved by performing the timestamp at the physical level. For this, the NetFPGA is used since it allows modifying the behavior as a network card by adding modules according to the needs of the project. In the design of the marking scheme for the arrival times of the test packets, the Traceband tool is used, this is in charge of sending and calculating the ABW and the NetFPGA is in charge of making the arrival timestamp of the packets in & nbsp; reception in hardware and based on this value the ABW estimation is made. The Timestamp and Identification modules were designed in the NetFPGA, and the changes required in Traceband to communicate with the NetFPGA

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