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Medição, avaliação de desempenho e potência de transmissão com protocolo TCP e UDP em Acess Points de baixo custo

Desde o ano de 2007, o número de Access Point (AP´s) vendido vem batendo recorde. Em 2009, foram produzidos cerca de 50 milhões de novos AP´s; em 2013,a marca chegou a 161 milhões, podendo atingir a marca de 171,5 milhões no fim de 2019. Esse aumento está relacionado com a popularização de dispositi...

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Main Author: COSTA FILHO, Claudio Manoel Dantas
Other Authors: DIAS, Kelvin Lopes
Format: masterThesis
Language: por
Published: Universidade Federal de Pernambuco 2018
Subjects:
Redes de computadores
Sistemas distribuídos
Redes sem fio
Online Access: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/28091
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spelling ir-123456789-280912019-10-26T05:18:47Z Medição, avaliação de desempenho e potência de transmissão com protocolo TCP e UDP em Acess Points de baixo custo COSTA FILHO, Claudio Manoel Dantas DIAS, Kelvin Lopes http://lattes.cnpq.br/8548510691852846 http://lattes.cnpq.br/8664169441117482 Redes de computadores Sistemas distribuídos Redes sem fio Desde o ano de 2007, o número de Access Point (AP´s) vendido vem batendo recorde. Em 2009, foram produzidos cerca de 50 milhões de novos AP´s; em 2013,a marca chegou a 161 milhões, podendo atingir a marca de 171,5 milhões no fim de 2019. Esse aumento está relacionado com a popularização de dispositivos que utilizam as redes sem fio, como os smartphones, notebooks, sensores etc. A capacidade computacionaldestes dispositivos e os serviços disponibilizados na web exigem cada vez mais da infraestrutura de rede sem fio, o que causa um aumento significativo no fluxo de dados e, consequentemente, no consumo de energia. Alguns trabalhos relacionados que propõem formas de otimizar o consumo e desempenho em redes sem fio se restringem ao uso de simuladores ou mesmo modelos construídos através de dados simulados. Contudo, identificamos que nem sempre essas propostas obtêm êxito quando mapeadas para um ambiente real, podendo apresentar resultados que não condiz com a realidade, real consumo e desempenho dos AP´s. Nesse sentido, decidimos realizar uma análise exploratória partindo de duas variáveis que podem representar o desempenho das redes sem fio: Throughtpute consumo de energia, onde foram representadas a partir da relação proporcionada da carga gerada pelosprotocolos TCP, UDPe modos de transmissão RX e TX. Para obtenção dos dados, um Testbed foi montado. A infraestrutura que compôs o Testbed foi montada através de 9 AP´s de modelos diferentes, geradores de tráfego, monitor tráfego e consumo de energia. Após a realização da coleta de dados, uma análise foi realizada. A partir dos resultados, é possível afirmar com precisão o impacto no consumo e desempenho proporcionado por protocolos da camada de transporte nos diferentes modos de transmissão dos AP´sde baixo custo. Os resultados obtidos mostram que apesar dos segmentos TCP e UDPtransitarem pelas camadas de Internet e acesso à rede(TCP/IP) como carga útil(encapsulada), é possível identificar uma possível sensibilidade dos modos RX e TX, impactando de forma direta nas variáveis de desempenho Throghput e variação da potencia de transmissão, onde é possível identificar diferença de até 745% entre a variável Throughput. Os resultados desse trabalho são de grande valia para comunidade, pois representam a real relação entre os Protocolos/Consumo/potencia de transmissão/Desempenho em infraestrutura em redes sem fio que utilizam AP´s de baixo custo. Since 2007, the number of access point (APs) sold has been breaking record. In 2009, were produced about 50 million new APs; in 2013, the quantity reached 161 million, it could reach the 171.5 million at the end of 2019. This increase is related to the popularity of devices that use wireless networks, such as smartphones, notebooks, sensors etc. The computing power of these devices and services available on the web are increasingly demanding wireless network infrastructure, which causes a significant increase in data flow and hence power consumption. Some related works that propose ways to optimize consumption and performance in wireless networks are restricted to the use of simulators or even models built using simulated data. However, one found that usually these proposals are successful when mapped to a real environment and but it can deliver results that does not match with the actual consumption and performance of APs. In this sense, one decided to conduct an exploratory analysis starting from two variables that can represent the performance of wireless networks: throughput and power consumption. Thesevariables were represented from the burden of proportionate relationship generated by the protocols TCP and UDP using RX and TX transmission modes. To obtain the data, a Testbed was mounted. The infrastructure that composed the Testbed was assembled by 9different models ofAPs, one traffic generator, and one trafficand energy consumption monitor. Upon completion of data collection, an analysis was performed. From the results, it is possible to accurately state the impact on consumption and performance provided by the transport layer protocols in the different modes of transmission of APs. The results show that despite the TCP segments and UDP transitioning the Internet layer and network access (TCP / IP) and payload, it is possible to identify a sensitivity of RX and TX modes, impacting directly on the variable Throughput and on the power consumption, in which is possible to identify that the difference could be until 745% between the variables. The findings are valued to the community as they represent the actual relationship between the protocols / consumption / performance infrastructure for wireless networks AP´s Low cost. 2018-12-06T18:14:54Z 2018-12-06T18:14:54Z 2016-03-02 masterThesis https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/28091 por openAccess Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Universidade Federal de Pernambuco UFPE Brasil Programa de Pos Graduacao em Ciencia da Computacao
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