Roteamento Baseado em Crédito/Punição Rafael dos Santos Alves.

Apresentação em tema: "Roteamento Baseado em Crédito/Punição Rafael dos Santos Alves."— Transcrição da apresentação:

1 Roteamento Baseado em Crédito/Punição Rafael dos Santos Alves

2 Índice Introdução Objetivo Sprite Conclusões Referências Perguntas

3 Introdução Internet Roteadores pertencem a organizações que desejam cooperar encaminhando o tráfego Redes Ad hoc e Peer-to-peer Tráfego encaminhado por computadores pessoais Restrições de banda passante e/ou bateria

4 Objetivo Apresentar propostas que utilizam incentivos/punições para que nós da rede participem do encaminhamento de pacotes

5 Sprite A Simple, Cheat-proof, Credit-based System for Mobile Ad hoc Networks Proposto por Chen et al. [1] Redes Ad hoc móveis Incentivos através de créditos

6 Sprite - Objetivos Incentivo à cooperação de nós egoístas Não trata nós defeituosos ou maliciosos

7 Sprite - Premissas Cada nó conhece o caminho completo para o destino Utilização de algum protocolo de roteamento por estado de enlace (por exemplo DSR) Cada nó possui uma identificação confiável Assinatura digital

8 Sprite - Arquitetura Credit Clearance Service (CCS) Responsável por atribuir créditos Nós Computadores equipados com interfaces sem fio

9 Sprite - Arquitetura Internet Credit Clearance Service (CCS) Nó 1 Nó 2 Nó 3 Nó 4 Nó 5 Figura 1: Adaptado de Chen et al. [1]

10 Sprite - Créditos Duas formas de receber créditos Comprar créditos usando dinheiro real Encaminhar mensagens de outros (preferencial)

11 Sprite - Funcionamento Ao receber uma mensagem o nó armazena um receipt da mensagem para enviar posteriormente ao CCS O nó pode optar por encaminhar ou não a mensagem para o próximo nó

12 Sprite - receipts Resumo das mensagens enviadas Redução do espaço de armazenamento e da banda utilizada para transmissão Nós não precisam confiar no sigilo do CCS

13 Sprite - Especificação Nós possuem par de chaves assimétricas PK i e SK i Mensagens com número de seqüência SEQ i (j,k) – número de seqüência, armazenadas no nó n i, para mensagens enviadas de n j para n k

14 Sprite – Especificação (2) Envio de mensagens Fonte envia: (m, p, SEQ o (o,d),s) Onde: m = mensagem p = caminho entre n o (origem) e n d (destino) s = assinatura sobre (hash(m), p, SEQ o (o,d))

15 Sprite – Especificação (3) Recepção de mensagens Nó i verifica: Se n i pertence a p Se o número de seqüência é maior que SEQ i (o,d) Se assinatura é válida Armazena receipt (hash(m),p,SEQ i (o,d),s) Decide sobre encaminhar mensagem

16 p = (n 0,..., n e,..., n d ) n e foi o último nó a receber a mensagem Fonte deve pagar: C = (d - 1)α + β - (d - e)γβ,α > β, γ< 1 Outros nós em p devem receber: Sprite - Pagamentos α > β, γ < 1

17 Sprite – Pagamentos (2) Exemplo: Mensagem chega ao destino Créditos: Transmissor: -(4α+ β) Nós 1, 2, 3 e 4: α Destino: β

18 Exemplo: Mensagem chega ao destino Créditos: Transmissor: -(4α+ β) Nós 1, 2, 3 e 4: α Destino: β TransmissorNó 1DestinoNó 2Nó 3Nó 4

19 Sprite - Segurança n 0 em conluio com n e n e não envia o receipt n e perde β n 0 compensa n e com ε n 0 perde ε - γβ Grupo perde β - γβ

20 Sprite – Segurança (2) Nós só encaminham receipts e não mensagens Destino não irá reportar recebimento Todos os nós terão pagamentos multiplicados por γ (γ < 0)

21 Conclusões Incentivos para roteamento são necessários Sprite apresenta uma solução segura Entretanto, o Sprite não apresenta uma forma de os nós conhecerem os créditos dos outros Forma de pagamento incentiva o uso de caminhos com o menor número de saltos

22 Referências [1] J. Chen, S. Zhong, Y. Yang. "Sprite: a simple, cheat-proof, credit-based system for mobile ad- hoc networks", Proceedings of the 22nd IEEE Infocom, 2003, pp. 1987-1997. [2] A. Blanc, Y.-K. Liu, and A. Vahdat. "Designing Incentives for Peer-to-Peer Routing". 2nd NetEcon, 2004. [3] Y. Liu and Y.R. Yang. "Reputation Propagation and Agreement in Mobile Ad Hoc Networks", Proceedings of IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC), 2003. [4] C. Tan, S. Bose. "Enforcing Cooperation in an Ad Hoc Network using a Cost- Credit Based Forwarding and Routing Aproach", Proceedings of IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC), 2007. [5] Y. Chen, K. Liu, and Y. Lin. "A Credit- Based On- Demand QoS Routing Protocol over Bluetooth WPANs", Proceedings of The 10th IEEE Symposium on Computers and Communications, (IEEE ISCC 2005), 2005, pp. 807- 812. [6] D. Levin. "Punishment in selfish wireless networks: A game theoretic analysis". NetEcon, 2006 [7] B. Sartini, G. Garbugio, H. Bortolossi, L. Barreto, P. Santos; "Uma Introdução a Teoria dos Jogos"; II Bienal da SBM, 2004, Salvador - BA, 2004. [8] M. J. Osborn; "An introduction to game theory"; Oxford University Press; 2004. [9] M. Kandori; "Social Norms and community enforcement"; Review of Economic Studies, Vol. 59, nº1, 1992, pp 63 - 80.

23 Perguntas 1. Por que sistemas de roteamento que utilizam crédito/punição são necessários? 2. Qual a responsabilidade do CCS (Credit Clearance Service)? 3. Quais as formas de um nó receber novos créditos? Qual é a preferencial? 4. Por que os receipts devem ser de tamanho reduzido? 5. Quais são os nós que recebem pagamento?

24 Roteamento Baseado em Crédito/Punição Rafael dos Santos Alves