Mobiilin vertaisverkon tutkiminen simuloimalla

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta | Master's thesis
Date
2009
Department
Major/Subject
Tietoverkkotekniikka
Mcode
S-38
Degree programme
Language
en
Pages
x + 101
Series
Abstract
Vertaisverkkosovellukset (P2P-sovellukset) ovat saapuneet kannettaviin laitteisiin, kun laitteiden prosessoriteho, tallennuskapasiteetti sekä matkapuhelinverkkojen kaistanleveys on kasvanut. Perinteiset P2P-sovellukset ovat liian raskaita mobiilikäyttöön. Uusia, kevyempiä vertaisverkkoprotokollia tarvitaan mahdollistamaan P2P-sovellusten toiminta mobiiliympäristössä. P2P Session Initiation Protocol (P2PSIP) on kehitteillä oleva protokolla, jonka avulla SIP protokollan yhteydenmuodostus toteutetaan ilman palvelimia. Tämän työn tavoitteena oli simuloinnin avulla tutkia Resource Location and Delivery (RELOAD) vertaisprotokollaa käyttävää P2PSIP päällysverkkoa. Tarkastelun kohteena olivat erityisesti kaistanleveyden tarve, hakujen kustannukset sekä hakujen onnistuminen. Myös solmujen päällysverkkoon liittymisestä ja päällysverkosta poistumisesta aiheutuvat vaikutukset tuloksiin olivat mielenkiinnon kohteina. Tämä työ vertailee kahden hajautetun tiivistetaulualgoritmin, Chordin ja Kademlian, suorituskykyä. Simulaatiot on suoritettu C++ ohjelmointikielellä toteutetulla OverSimpäällysverkkosimulaattorilla. Tämä työ osoittaa, että 2G-matkapuhelinverkon kaistanleveys on riittävä P2PSIPpäällysverkon tarpeisiin. Kademliaa käytettäessä kaistanleveys on suurempi, mutta hakujen viive pienempi ja onnistumisprosentti suurempi kuin Chordia käytettäessä. Tulokset osoittavat, että tässä työssä käytetyillä parametreilla hakujen onnistumisprosentti on monille sovelluksille liian alhainen eikä mahdollista niille tyydyttävää palvelun laatua.

Peer-to-peer (P2P) applications have become available for portable devices as the processing power and the storage capacity of the devices as well as the network bandwidth have increased. The traditional P2P applications have been considered too heavy for mobile usage. New, lightweight P2P protocols are needed for mobile P2P applications. P2P Session Initiation Protocol (P2PSIP) is a protocol under development that provides the session establishment functions of SIP in a serverless fashion. The main objective of this thesis was to simulate a P2PSIP overlay network operating with Resource Location And Delivery (RELOAD) peer protocol and study its bandwidth consumption, lookup overhead and lookup success rate. The effect of churn, the process of nodes arriving to the overlay and leaving it, on these results was also one of our concerns. We study if this kind of network is applicable to be implemented on top of current mobile telephone networks. This study compares the performance of two distributed hash table (DHT) algorithms, Chord and Kademlia. The simulations were carried out with OverSim overlay network simulator implemented in the C++ programming language. This study shows that P2PSIP network's bandwidth usage is low enough to operate on top of the 2G mobile telephone networks. Kademlia uses more bandwidth than Chord but it has a shorter lookup delay and a higher lookup success rate than Chord. The results show that with the parameter settings used in our study the lookup success rates are in general too low for many applications to give them a satisfying quality of service.
Description
Supervisor
Kantola, Raimo
Thesis advisor
Beijar, Nicklas
Keywords
Peer-to-Peer, simulation, P2PSIP, RELOAD, Chord, Kademlia, vertaisverkko, simulointi, P2PSIP, Chord, Kademlia
Other note
Citation