A Cooperative Vehicular Network Framework Apresentador: Caio Ruan Nichele Curitiba 25 de Novembro de 2009 Uma Estrutura Cooperativa de Rede Veicular Oscar.

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1 A Cooperative Vehicular Network Framework Apresentador: Caio Ruan Nichele Curitiba 25 de Novembro de 2009 Uma Estrutura Cooperativa de Rede Veicular Oscar Trullols Cruces, Julian Morillo Pozo, Jose M. Barcelo e Jorge Garcia Vidal

2 A Cooperative Vehicular Network Framework - Introdução - Motivação - Trabalhos Relacionados - Estrutura Veicular - Simulação e Resultados Roteiro -> Roteiro 2 Caio Ruan Nichele - Conclusão - Carry-and-Forward (C & F) - Análise Crítica - Delayed Cooperative ARQ (DC-ARQ) - Trabalhos Futuros

3 Introdução -> Introdução - Vehicular Ad-hoc NETworks (VANET) - Mudanças Intermitentes de Conexão e Topologia; 3 - Grande perda de pacotes; Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Altas Velocidades e Áreas sem cobertura de Sinal; - Mecanismos Propostos: - Carry and Forward (C & F). - Delayed Cooperative ARQ (DC-ARQ); - Necessidade de Access Point (AP) para Internet; - Espaços de tempo sem comunicação (rede ociosa)

4 Motivação -> Motivação 4 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Prover download de pacotes em uma Rodovia com AP; - Diminuição de perda de pacotes através do DC-ARQ; - Cooperação de outros vizinhos para uma melhor entrega de pacotes, através do C & F.

5 Trabalhos Relacionados -> Trabalhos Relacionados 5 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - J. Ott, D. Kutscher, “Drive-thru Internet: IEEE 802.11b for ‘Automobile’ users”, IEEE INFOCOM 2004; - J. Morillo, J. Garcia, “A Low Coordination Overhead C- ARQ Protocol with Frame Combining”, IEEE PIMRC 2007; - J. Morillo, J. M. Barcelo, O. Trullos, J. Garcia, “A Cooperative ARQ for Delay Tolerant Vehicular Networks”, IEEE DTMN 2008.

6 Estrutura Veicular -> Estrutura Veicular 6 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Ao encontrar um AP, o servidor registra a Direção e Velocidade do Veículo; - Access Points (AP) estão conectados a um servidor via Backbone; - End-to-end ARQ.

7 -> Estrutura Veicular 7 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework = Tempo total de download = Access Point = Tempo de Cobertura em = Distancia entre AP e AP = Cobertura do AP = Velocidade do Veículo

8 -> Estrutura Veicular 8 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework (a) Transmissão sem mecanismos; (b) Mecanismo DC-ARQ; (c) Mecanismo DC-ARQ + C & F.

9 Delayed Cooperative ARQ (DC-ARQ) -> Delayed Cooperative ARQ (DC-ARQ) 9 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Mecanismo de redução de perda de pacotes; - Os cooperadores irão fazer um buffer dos pacotes destinados aos demais veículos; - Protocolo Hello é utilizado para indicar a voluntariedade para a cooperação; - Ao sair da área de cobertura do AP, e até encontrar o próximo AP, a cooperação é feita entre o pelotão. - Veículos num mesmo pelotão podem ser eleitos cooperadores;

10 Carry-and-Forward (C & F) -> Carry-and-Forward (C & F) 10 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Mecanismo do otimização global de transferência com previsão de atraso; - Veículos em sentido contrário podem cooperar com envio de pacotes; - Necessidade de recuperar pacotes cujo download não pode ser concluído; - O envio é feito somente se existe veículo ocioso; - O veículo em sentido contrário, através do AP, faz o download da parte que o veículo no sentido contrário necessita.

11 -> Carry-and-Forward (C & F) 11 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework = Total de Veículos cobertos pelo AP = Veículos candidatos do mesmo sentido = Veículos cobertos pelo AP vizinho ao AP = Grupo de AP vizinhos os AP = Veículos candidatos do sentido contrário

12 Simulação e Resultados -> Simulação e Resultados 12 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Simulador ns-2.31; - Parâmetros de Simulação: - Veículos requisitam arquivos de 10MB; - Pacotes tem tamanho de 1KB; - AP localizados a cada 6 km; - Utilizada rodovia sem bifurcação, com duas pistas em cada sentido; - Velocidade entre 90-120 km/h pista esquerda; - Velocidade entre 70-90 km/h pista direita.

13 -> Simulação e Resultados 13 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Cenários Propostos;

14 -> Simulação e Resultados 14 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Baixa densidade de carros na rodovia;

15 -> Simulação e Resultados 15 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Alta densidade de carros na rodovia;

16 Conclusão -> Conclusão - DC-ARQ é melhor em grande densidade de veículos; - C & F é melhor em baixa densidade de veículos; 16 - A combinação entre os dois mecanismos agrega maior cooperação entre os veículos. Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework

17 Trabalhos Futuros -> Trabalhos Futuros - Estudo em rodovias com bifurcações; 17 - Mecanismos não dependentes de AP vizinhos. Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Estudo em cenários urbanos;

18 Análise Crítica -> Análise Crítica - Fundamentação teórica bem elaborada; 18 - Não há estimativa de Custos, visto que trata-se de uma nova estrutura, e sua aprovação depende também desse fator; Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework - Apesar de prover comunicação com a Internet, faltam exemplos que viabilizem a necessidade da estrutura; - Não há informações referentes a roteamento; - Não há informações sobre a necessidade de Hardware ou Software específicos.

19 19 Caio Ruan Nichele A Cooperative Vehicular Network Framework OBRIGADO !