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GT MESH - Laboratório Tempo - Sistemas de Tempo Real e

1. ReMesh Building your wireless community Restrict the time range for which statistics will be computed Frome ECET Language Portugues RSS Saeco ondio v Import NoCat user database Content manager Restrict stats to the following nodes Distinguish users Usernames Node administration Node Restrict stats to the selected users Usernames AAN Selected reports Edit e Y 10 highest bandwidth consumers 10 most frequent users 10 most mobile users Connection Log Network administration Graph on network use per hour weekday and month E Individual user report Network ReMesh Most popular nodes by visit Network status information Node status information Registration Log New user s first connection User registration report Bem vindo p gina de autentica o do Projeto ReMesh O acesso rede restrito aos alunos e funcion rios da UFF Generate statistics Caso voc n o possua um login por favor envie um e mail com seu nome curso e matr cula na UFF para r 10 highest bandwidth consumers videifirnidiacom uft br User username Incoming Outgoing Total E pascoal 89 7G 104 66 194 36 3 fidi 27 9G 30 2G 58 2G T pci rtoso 8 86 523 14 9 36 aM dvianna 66 715 1M 6 76 S reapua 6 26 396 2M 6 66 luciana 800M 2 8G 3 6G jviana 1 26 1 56 2 76 alvaro 2 26 499 2M 2 76 douglas 1 36 269 9M 1 56 tom 1 16 133 5 1 26 inter
2. 44 Figura 34 0 ambiente interno de testes do projeto ReMesh 46 Figura 35 Taxas de perda de pacotes na comunica o entre os NOS e 6 48 Figura 36 Retardos de ida e volta na comunica o entre os NOS 3 e 6 49 Figura 37 Vaz o medida com IPERF em comunica es come ando pelo n 3 50 Figura 38 Vaz o medida com TTCP em comunica es come ando pelo n 3 51 Figura 39 Vaz o entre os n s 10 151 1 1 e 10 151 7 1 a 52 Figura 40 Vaz o entre os n s 10 151 4 1 e 10 151 7 1 ara 53 Figura 41 Vaz o entre os n s 10 151 11 1 10 151 7 1 sss 53 Figura 42 Vaz o entre os n s 10 151 13 1 e 10 151 7 1 54 Figura 43 Vaz o entre os n s 10 151 14 1 e 10 151 7 1 54 Figura 44 L bulos de irradia o da antena omni direcional adotada 56 Figura 45 N mesh montado com duas antenas eene 57 Figura 46 Desempenho da antena omni direcional M dia de 3 53 Mbits seg 58 Figura 47 Desempenho da antena direcional M dia de 5 09 Mbits seg 58 Figura 48 Desempenho do modo de diversidade M dia de 3 77 Mbits seg 59 Figura 49 Numero de novos usu rios regi
3. L 26 15 3 Visualiza o de estat sticas dos acessos dos usu rios 27 1 5 4 Ger ncia administrativa dos n s e dos usu rios 28 1 6 M dulo de Autentica o e ger ncia dos acessos o 30 1 7 Framework de Suporte a QOS arrancar near nnns 42 1 7 1 Framework nos roteadores sse eene nennen nnne 42 1 7 2 Framework no cliente e servidor n sasa 44 2 Resultados dos testes metida ee e e e e et d ete ea 46 2 1 Resultados dos testes na rede interna arara 46 2 1 1 Varia es da M trica ETX nennen nennen nnns 46 2 1 2 Estabilidade das Rotas I a 47 21 3 de Perda de 48 2 1 4 Retardo ii EM E ME 48 2 115 MaZaO o 49 2 2 Resultados dos testes na rede externa 51 2 2 1 etus tatit costera aree fo tdi 51 2 2 2 Perda e atraso EET 55 2 2 3 Problemas encontrados e solu es utiliza o de diferentes antenas e a quest o do uso de diversidade espacial U nnns 56 23 Estat sticas dos acessos
4. n u 59 2 3 1 Estat sticas dos acessos na rede interna 60 2 3 2 Estat sticas dos acessos na rede externa 63 2 4 Resultados do Framework de Qo9S eene 65 2 4 1 Problemas encontrados n eene nennen nnn nnn nennen nnns 65 2 4 2 Testes e resultados ii 66 3 Avala aO tes en neo 76 REEI CEA oi 78 Ap ndice 1 C digo Fonte do 1 nennen 78 Ap ndice 2 Documenta o do Prot tipo Manual de 110 Ap ndice 3 Documenta o do Prot tipo Manual do 118 Lista de Figuras Figura 1 Roteador WRT54G da Linksys nennen nnne nennen 6 Figura 2 Caixa herm tica para prote o do roteador reatar 7 Figura 3 Base para a haste da antena sse eren 8 Figura 4 Haste de 2 metros para suporte da antena e do 8 Figura 5 Antenas omni direcional e puramente 9 Figura 6 Gabo ROCA e toe eU e Ug 9 Figura 7
5. r 30 Perda de pacotes axa de envio Minime Perda Maxime 25 83 F amp 20 E er P 8 5 m E 8 n E L 2 42 3 23 F 1 5 3 250 420 620 BOC 1000 1200 Tempo s Perda de pacotes e Taxa de Envio ao longo da transmissac com QoS Experimento 3 00 T T T T T T 30 Perca de pacoles Taxe de envio Perde Minima Forda Maxima 3 ES e E 2 8 3 E z o 8 2 E 8 3 3 0 200 422 600 lemos s eco 1099 1200 100 80 60 40 Perda de pacotes 5t Porda do pacotes Taxa de Ervio ao longo da trarsmissao com QoS Exporimento 2 Perda de paroles Taxa de envic Perda Mirima Perde Mexima UU 100 H 60 40 H Serda de pacotes 20 i 202 400 600 Tempo s icon 1200 Perda de pacoles Taxa de Env o origo da lransimissao cum QoS Experirr ento Perda de pacoles Taxa de envio Perda Min ria Perda Maxria 11 200 400 600 802 1c00 1200 Figura 56 Perda de pacotes e taxa de envio em 4 experimentos da cena 2 com QoS 20 20 30 20 1 10 4 10 30 25 20 Taxa de trasm sszo fps Taxa de tasm ssao fps Taxa de trasmissao fps Taxa de trasmrissan fps 70 Esses gr ficos apresentam maiores picos de itter e perda que os anteriores pois o fato do n cliente est
6. 75 1 Apresentac o do prot tipo desenvolvido O GT Mesh Grupo de Trabalho em Redes Mesh desenvolveu um prot tipo de roteador mesh com o objetivo de demonstrar na forma de prova de conceito a viabilidade de uma rede de acesso universit rio faixa larga sem fio Al m dos componentes de hardware foram desenvolvidas soluc es em software para ger ncia da rede mesh e autenticac o de usu rios e um framework para qualidade de servico Esta sec o apresenta em detalhes os componentes de hardware do prot tipo a solu o de endere amento empregada o protocolo de roteamento desenvolvido pelo GT Mesh as ferramentas de ger ncia e autenticac o o status atual da rede e o framework de QoS Duas redes mesh independentes foram implantadas uma rede interna s instalac es do Pr dio da Engenharia da UFF e outra externa na vizinhanca de Sao Domingos pr xima ao campus da Praia Vermelha da UFF Na Segao 2 os resultados dos testes e a an lise de desempenho das redes mesh s o apresentados E na Sec o 3 uma avaliac o do prot tipo apresentada indicando seu potencial para suporte a um servico alternativo de conectividade faixa larga sem fio para a comunidade acad mica Nos ap ndices deste documento encontram se os manuais de instalac o do usu rio e o c digo fonte do prot tipo 1 1 Componentes do prot tipo O prot tipo do ponto de acesso a rede mesh desenvolvido pelo GT Mesh deve funcionar adequadamente em ambientes extern
7. 10 152 Y Z onde Y D 32 mod 256 Z ID 32 mod 256 2 com m scara 255 255 255 224 Onde mod se refere opera o m dulo Esses ser o os enderecos internos do roteador Os clientes dever o ter os seguintes enderecamentos que ser o entregues pelo servidor de DHCP do pr prio roteador Os clientes sem fio receber o enderecos dentro do seguinte escopo Inicio gt 10 151 D 1 2 Final da faixa gt 10 151 D 1 28 Mascara gt 255 255 255 224 E os clientes com fio receber o In cio 210 152 Y Z onde Y ID 32 mod 65536 mod 256 Z ID 32 mod 256 2 14 Final da faixa gt 10 152 Y Z onde Y ID 32 mod 65536 div 256 Z ID 32 mod 256 30 M scara gt 255 255 255 224 Onde div o resultado da divis o inteira As faixas das sub redes entregues pelos roteadores tamb m ter o que ser exportadas pelo protocolo de roteamento exigindo portanto que elas sejam especificadas na sua configurac o Percebe se que os roteadores possuem uma m scara diferente para o endereco da interface sem fio comparado ao endereco dado aos clientes tamb m sem fio Isto tem que ser feito pois os clientes sem fio para se associarem rede ter o que estar operando em modo ad hoc tamb m Caso a m scara n o defina bem a sub rede que o n serve um determinado cliente poder se comunicar simultaneamente com dois n s distintos da rede o que trar problemas na entrega dos pacotes Al m disso os rotead
8. Outro n adjacente ao gateway o roteador de endere o 10 151 4 1 Ambos constituem na maior parte do tempo os principais n s de sa da para o escoamento do tr fego gerado na rede mesh 52 8000000 7000000 6000000 5000000 Bits Segundo 3000000 2000000 1000000 4000000 Banda entre 7e 4 m Banda 4 gt 7 Linear Banda 4 gt 7 5 por M d M v Banda 4 gt 7 5 por M d Wv Banda 7 gt 4 Linear Banda 7 gt 4 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 local Tempo Figura 40 Vaz o entre os n s 10 151 4 1 e 10 151 7 1 Os pr ximos 3 n s avaliados constituem pontos que se alcancam na maior parte do tempo atrav s de dois saltos 10 151 11 1 10 151 13 1 e 10 151 14 1 Bits Segundo 8000000 7000000 6000000 5000000 4000000 3000000 2000000 1000000 Largura de Banda entre 7 e 11 Banda 7 gt 11 m Banda 11 27 5 por M d M v Banda 11 27 5 por M d Wv Banda 7 gt 11 Linear Banda 11 gt 7 Linear Banda 7 gt 11 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 Tempo segundos Figura 41 Vaz o entre os n s 10 151 11 1 e 10 151 7 1 53 Banda entre 7 e 13 8000000 Banda 7 213 7000000 m Banda 13 27 5 por M d M v Banda 13 27 6000000 Linear Banda 13 27 5 por M d M v Banda 7 213 3 5000000 Linear Banda 7 gt 13 3 o e 4000000 3 5 5 3000000 m 2000000 1000000 0 um 0
9. if n 5 gt 0 amp amp n 5 lt 10 linhas mais grossas se 10 gt metrica gt 0 It 2 n 5 at lt 2 else senao desenha uma fina linha lt 1 at lt setwidth style setlinewidth lt arrowsize at l sA setcol setwidth g substitui o padrao return 1 __END _ A1 3 Arquivos de configurac o A1 3 1 olsrd conf Arquivo de configurac o do olsrd olsr org OLSR daemon config file Lines starting with a are discarded This file was shipped with olsrd 0 4 9 Debug level 0 9 If set to 0 the daemon runs in the background DebugLevel 0 IP version to use 4 or 6 98 IpVersion 4 Clear the screen each time the internal state changes ClearScreen no IPv4 routes syntax netaddr netmask Example Internet gateway 0 0 0 0 0 0 0 0 Hna4 i Internet gateway 0 0 0 0 0 0 0 0 more entries can be added 192 168 1 0 255 255 255 0 10 152 0 192 255 255 255 224 10 151 7 0 255 255 255 224 IPv6 routes syntax netaddr prefix Example Internet gateway Hna6 Internet gateway B 0 more entries can be added fec0 2200 106 48 Should olsrd keep on running even if there are no interfaces available This is a good idea for a PCMCIA USB hotswap environment yes OR no AllowNolnt yes 99 TOS type of service value for the IP header of control traffic If not set it will
10. N N mero de primeiras conex es de novos usu rios 7 6 11 3 4 2 14 2 1 1 13 1 Total 15 Observac o Esta realmente uma lista da quantidade de primeiras conex es ocorridas para cada novo usu rio para cada n As estat sticas comprovam que ambas as redes t m sido bastante utilizadas principalmente a externa Deve se considerar que o endereco IP disponibilizado para os usu rios da rede externa n o passa pelo firewall da UFF permitindo a utilizac o de aplicativos peer to peer como bittorrent e emule 2 4 Resultados do Framework de QoS Esta sec o ser divida em duas partes Primeiramente ser o descritos os problemas encontrados na codificac o do framework tanto nos roteadores quanto nas extremidades bem como as solu es utilizadas A segunda parte descreve os testes realizados e os resultados obtidos 2 4 1 Problemas encontrados Inicialmente a proposta era testar o framework usando n s m veis sendo esses n s dispositivos pequenos como Pocket PC e grandes como Laptop Para que fosse poss vel trabalhar com sistemas off the shelf foi escolhido o Microsoft Visual Studio NET que permite a implementa o de aplica es para Pocket PC em e Visual Basic A linguagem escolhida foi o CH 65 Apesar da parte cliente poder ser executada no Pocket PC n o foi poss vel realizar os testes com esse tipo de dispositivo At o fim da implementac o e dos testes foi encontrada apenas uma vers o do protoco
11. T T 30 2000 r 30 sitter dittor Taxa de 2 axa do orvio Y Jitter M nimc Jitier Minimo Jitte Maxime Jitter Maximo 4 20 4 20 1500 1500 F 3 J10 E X 10 E 2 E Y E Y 1000 F 4 5 gt 1000 5 S E d 5 ju 5 gt V z 3 i j A am 3 0 m Ado soo V Y LN MA NW WA LA M AM WW yv N VA Y v f 4 25 20 oe 1 1 1 0 1 1 222 400 1200 1200 o 209 4CC 600 800 1000 1200 Tempo s lempo s Figura 52 Jitter e Taxa de envio em 4 experimentos da cena 1 com QoS 68 Perda de pacores Jerda de pacotes 55 Jitter ms Jitter ms Perda de pales Taxa de Frv o ao longo da fears sao com 208 Faperinenlo 1 Perda de pacotes 95 Perca de pazoles Perda de pacctes laxa de Envia ao longo da trersmissec com QoS Exosnmento 2 100 T T T Perda de pacotes Taxa de envio Perca M nima Perda Maxima 25 20 2 50 15 40 10 20 5 0 1 0 222 400 00 300 1200 200 Tempo s Perda do pacotos c Taxa do Envio ao longo ca transmissao ccm QoS 4 tec T T T T 30 Perca de paco es de envio Perda Minima Ferda Maxima ec H ech eck 1 1 1 i i i 0 200 400 00 ecc 1900 1200 Tempo s Figura 53 Perda
12. ch1 printf c ch1 printf gt amp nbsp amp nbsp amp nbsp amp nbsp lt img src imagens novo_logo jpg gt ch2 strstr ch1 tabnav gt for ch1 lt ch2 10 ch1 printf 96c ch1 printf li a href http mesh ic uff br cgi bin httpinfo cgi s config gt Configuration lt a gt lt li gt n port printf lt li gt lt a href http mesh ic uff br cgi bin httpinfo cgi s routes gt Routes lt a gt lt li gt n port printf lt li gt lt a href http mesh ic uff br cgi bin httpinfo cgi s nodes gt Links Topology lt a gt lt li gt n port printf lt li gt lt a href http mesh ic uff br cgi bin htipinfo cgi s all gt All lt a gt lt li gt n port printf lt li gt lt a href http mesh ic uff br cgi bin httpinfo cgi s about gt About lt a gt lt li gt n lt ul gt n lt td gt lt tr gt n port ch1 strstr ch2 lt tr gt lt td gt if Stremp tipo config stremp tipo all for ch1 ch1 printf c ch1 printf Click a href http mesh ic uff br cgi bin httpinfo cgi s cfgfile gt here lt a gt to lt i gt generate a configuration file for this node lt i gt n port 88 ch1 strstr ch1 n ch1 for ch1 0 ch1 printf c ch1 main int argc char argv struct sockaddr in sock int sd char request 8 char 90000 char buff BUFSIZ char ipad
13. pr dios laterais UFF n o puderam mais acessar a rede pois o sinal n o os alcancava Como a princ pio o objetivo era a qualidade do enlace entre os n s este problema se tornou secund rio Contudo para tentar solucionar isto adotamos o uso de ambas as antenas no mesmo ponto com o roteador operando no modo de diversidade de antenas Uma d vida freq ente a esta abordagem a interfer ncia que as antenas possam ocasionar entre si Na verdade como s o duas antenas por m apenas um r dio o sinal recebido ou enviado por apenas uma das antenas por vez Ou seja as nicas interfer ncias que podem ocorrer s o as que s o causadas pelos efeitos de borda e reflex es causadas por suas localiza es Figura 45 N mesh montado com duas antenas Por m como explicado no in cio desta se o o m dulo de diversidade do roteador escolhe para transmitir a antena que recebeu um bom pacote pela ltima vez Em uma rede mesh que funciona por saltos nem sempre a antena a ser usada para transmitir algum pacote foi a mesma que recebeu o anterior Isto tornou o uso da diversidade do roteador pouco eficiente Para demonstrar isto abaixo colocamos um teste de vaz o realizado durante 20 segundos com a ferramenta iperf entre o n gateway e o n adjacente 10 151 1 1 sem o olsr em funcionamento para cada um dos modos de opera o do uso das antenas 57 Taxa Mbits seg Antena omni Taxa x tempo 1 2 3 4 5 6 7
14. 30 1 42 50 F 4 jc 4 x 1 602 lempo e 800 1000 Taxa de trasmissan ps axa de tasrrissao fps Perda de oacotes Forda de pasotes 100 80 60 40 F 20 Ferda de pacotes e Taxe de ao longo da transmissao com QoS Experimerto 2 Ferda de Taxa ecules T1 le envio Perda Miama Pe da 600 Tempo s Perda de pacotes e de Frv c ao ong ca tansmissac com QoS xperimento 4 100 T T T T T T Perda de nacotas Taxa de envio Perda Minima Perda Vaxima 80 F 80 F E AN A z z 0 c 200 400 600 emo o s 800 1000 1200 Figura 59 Perda de pacotes e taxa de envio em 4 experimentos da cena 3 com QoS 30 25 20 30 de trasmissas fps de trasmissao fps Nos experimentos sem QoS al m da grande taxa de perda de pacotes e jitter podemos observar no experimento 1 grandes per odos de desconex o como entre 200 e 600 segundos o que geraram taxas bem elevadas das m tricas itter e Perda de pacotes ao longo da transmisszo sem QoS Experimento 1 20000 gt r r 100 dile Perda de Paccted 1500 F 1000 F 500C H c 0 200 402 600 80 1200 200 Tempo e Jitter e Perda de pacotes ao longo da trarsmissao sem QoS Lxperimento 3 20000
15. 8 4 b 5000 an Tempo s 7000 Figura 63 Jitter e Perda de pacotes em 4 experimentos da cena 3 sem QoS Os resultados obtidos com os testes do prot tipo ficaram de acordo com os resultados gerados a partir da simulac o feita anteriormente como um estudo preliminar Os dois resultados possuem algumas distin es devido a diferen a de protocolo de roteamento utilizado e tamb m pelo fato de que nos testes com o prot tipo n o poss vel controlar interfer ncias externas J na simula o o ambiente pode ser controlado Os resultados do prot tipo mostraram que a proposta atingiu o objetivo de minimizar perdas e fornecer qualidade a transmiss o de v deo 75 3 Avaliac o O GT Mesh desenvolveu um protot tipo de roteador mesh sem fio e j implantou um primeiro projeto piloto de rede de acesso banda larga utilizando o prot tipo desenvolvido nas proximidades do campus Praia Vermelha da UFF em Niter i RJ O GT atingiu todos os seus objetivos principais e demonstrou a viabilidade do uso de redes mesh para construc o de redes de acesso banda larga de baixo custo sendo a primeira experi ncia universit ria brasileira bem sucedida na constru o de redes mesh A rede de acesso universit ria da UFF est em operac o desde o final de marco de 2006 tendo atualmente seis roteadores sem fio em operac o na rede externa Al m da rede externa o GT mant m tamb m uma rede interna de teste
16. Data PWR J1 J2 J1 Pins J2 Pins 1 Data Pair 1 gt 1 Data Pair 1 2 Data Par 1 lt gt 2 Data 1 3 Data Pair 2 3 Data Pair 2 4 4 No Connection 5 VDC 5 No Connection 6 Data Pair 2 4 6 Data Pair 2 7 VDC 7 No Connection 8 VDC 8 No Connection Figura 11 Conector RJ45 O POE utiliza os fios 4 e 5 para um fio de energia e 7 e 8 para o outro Para utilizac o no prot tipo s o necess rios tr s cabos ethernet Um vai do equipamento ao primeiro adaptador POE f mea que recebe a alimentac o do conversor do equipamento O segundo vai do primeiro adaptador POE ao segundo POE macho Do segundo POE sai o cabo de alimentac o para o equipamento remoto O terceiro cabo de rede vai do segundo POE ao equipamento remoto e provavelmente bem curto 1 2 Arquitetura e esquema de enderecamento Para conex o da rede mesh Internet necess ria a escolha de um n mesh para ser o gateway da rede O n gateway deve ter acesso Internet e deve estar na mesma subrede do servidor web e do servidor de autenticac o Na nossa arquitetura optamos por n o interligar clientes por fio no gateway pois estes n o passam por nenhum tipo de autenticac o tendo o acesso liberado Os demais roteadores mesh n o precisam estar ligados Internet e escoam o tr fego at o gateway atrav s dos m ltiplos saltos presentes em seus respectivos percursos Os roteadores possuem duas interfaces a ethern
17. _REQUEST graph_class echo You must specify the class of the graph you want else classname REQUEST graph class require once BASEPATH classes StatisticGraph classname php graph call user func array classname getObject classname graph gt showlmageData Ainda comente todo o trecho demonstrado abaixo no arquivo classes Statistics php if user gt isSuperAdmin sql_join 86 0 else Hf user id db gt EscapeString user gt getld sql join JOIN node stakeholders ON nodes node_id node_stakeholders node_id AND user id user id Para que o servidor web exiba as informac es corretamente use como argumentos no link http lt endereco_servidor_autenticac o gt stats php Statistics default network amp date from amp date to amp statistics selected_nodes 5B 5D 12 amp sta tistics selected nodes 5B 5D 2 amp statistics selected nodes 5B 5D 3 amp statistics selected nodes 5B 5D b amp statistics selected nodes 5B 5 D 6 amp statistics selected nodes 5B 5D 8 amp statistics selected nodes 5 B 5D 9 amp distinguish users by user id amp stats selected users amp HighestBand widthUsers on amp MostFrequentUsers on amp MostMobileUsers on amp ConnectionGra phs on amp MostPopularNodes on amp UserRegistrationReport on amp action generate Topologia height 800 width 900 scrollbars yes resizable yes O endereco acima exibir as informag
18. da de dados Com uma qdisc poss vel alterar o modo com que os dados que chegam ou que partem de um n ser o tratados A qdisc anexada diretamente no dispositivo chamada de root qdisc As qdisc podem ser classificadas como classless ou classful Uma 42 classless qdisc uma disciplina sem subdivis es internas que podem ser configur veis J uma classful qdisc cont m m ltiplas classes internas Cada classful qdisc precisa determinar para que classe ela precisa enviar um pacote que chegou ao dispositivo e deve ser transmitido na rede Isso feito usando um classificador Essa classifica o pode ser feita usando filtros Um filtro cont m um determinado n mero de condic es que devem ser consultadas quando um pacote precisa ser classificado e se coincidirem com os dados do pacote o filtro aponta uma classe para o qual o pacote deve ser enviado Uma qdisc pode com a ajuda de um classificador decidir que alguns pacotes precisam ser transmitidos mais cedo do que outros Esse processo chamado de escalonamento Tamb m poss vel que seja necess rio atrasar alguns pacotes antes que eles sejam transmitidos na rede para que o tr fego apresente uma taxa m xima configurada Esse processo chamado de modelagem e feito nos pacotes que est o saindo de um n O processo de descartar pacotes para diminuir a velocidade do tr fego tamb m freq entemente chamado de modelagem Por m o processo de atrasar ou descartar pacot
19. lt strong gt Remesh lt strong gt lt font color FF0000 gt lt strong gt ATEN amp Ccedil amp Atilde O Sua conta estava em uso em outra m amp aacute quina ou voc amp ecirc mudou de ponto de acesso strong br br font fwrite fh mensagem else retval false Reason for refusal is already in errmsg else user_info null This is only used to discriminate if the problem was a non existent user of a wrong password db gt ExecSqlUniqueRes SELECT FROM users WHERE username username OR email 5username AND account originz this getNetwork getld user info false 82 if Suser_info null errmsg _ Unknown username or email else if conn rows null errmsg _ Username already in use else errmsg _ Incorrect password Maybe you have CAPS LOCK on retval false return retval fclose fh Start accounting traffic for the user function acctStart info amp errmsg null parent acctStart info return true Update traffic counters function acctUpdate info incoming outgoing amp errmsg null 133 2 9 83 user_info null This is only used to discriminate if the problem was a non existent user of a wrong password db gt ExecSqlUniqueRes SELECT FROM users WHERE username username email username AND account_origin this get
20. mero de saltos estat sticas da camada 2 foram investigadas Os resultados iniciais indicam menos retransmiss es da camada 2 ao longo do caminho com menor probabilidade de perda selecionado pelo OLSR ML em compara o com o n mero de retransmiss es de camada 2 ao longo do caminho selecionado por OLSR ETX O n mero m ximo de tentativas de retransmiss o para cada quadro foi setado como 7 na camada 2 de acordo com o padr o IEEE 802 11 A redu o nos valores de RTT usando OLSR ML variou entre 1 3496 e 56 396 2 1 5 Vaz o Como explicado anteriormente o protocolo OLSR ML proposto tipicamente escolhe caminhos com taxas de perda menores e maior n mero de saltos quando comparado ao OLSR ETX Cada salto adicional em transmiss es atrav s de m ltiplos saltos sobre o meio compartilhado aumenta a probabilidade de contenc o e colis o e pode ter um impacto negativo significativo sobre a vaz o total da rede Para medir a vaz o da rede mesh um transmissor conectado ao n 3 rodando a ferramenta de medi o IPERF foi configurado para enviar pacotes para cada n do ambiente interno de testes Um total de 300 medidas IPERF por n de destino foi realizado A Figura 37 mostra um pequeno aumento na vaz o usando OLSR ML para comunicag es com 3 4 e 5 saltos 49 Um segundo experimento para medir a vaz o foi realizado transferindo arquivos de 10Mbytes com a ferramenta de medi o TTCP Um desempenho similar foi observado como ex
21. o n gateway Desta forma o gateway n o os haver em sua tabela MAC impossibilitando a verificac o As alterac es realizadas no pacote original foram Arquivo src fw_iptables c Linha 431 passou de iptables do command t mangle A TABLE WIFIDOG OUTGOING s mac mac source s j MARK set mark d ip mac tag Para iptables do command t mangle A TABLE WIFIDOG OUTGOING s s j MARK set mark d ip tag Linha 435 passou de iptables do command t mangle D TABLE WIFIDOG OUTGOING s s m mac mac source s j MARK set mark d ip mac tag Para iptables do command t mangle D TABLE WIFIDOG OUTGOING s s j MARK set mark d ip tag Arquivo src firewall c Ap s a linha 138 fclose proc na fun o iptables fw access adicionar o seguinte trecho if reply for i 0 i lt 18 if i 0 amp amp i amp 1 mac i else if j lt 16 if ip j mac i ip jl j else mac i 0 reply safe_strdup mac return reply Fim da fun o 80 Para gerar o bin rio execut vel no roteador ser o necess rios os pacotes do wifidog e do openwrt instalados na mesma m quina e Entre no diret rio do wifidog aonde se encontra o arquivo Makefile e Digite make CC lt caminho_para_openwrt gt staging_dir_mipsel bin mipsel linux gcc LD lt caminho para openwrt gt staging dir mipsel bin mips
22. t T X done AS 6 LINHAS ABAIXO REALIZAM A TRADU O DO ENDERE O E PORTA DE ACESSO S P GINAS DO PLUGIN HTTPINFO DOS ROTEADORES PARA O ENDERE O REAL DO GATEWAY EX O ENDERE O E PORTA 200 20 15 217 8081 IRA ACESSAR O ROTEADOR 10 151 1 1 NA PORTA 8080 iptables t nat A PREROUTING p tcp dport 8081 j DNAT to 10 151 1 1 8080 iptables t nat A PREROUTING p tcp dport 8087 j DNAT to 10 151 7 1 8080 iptables t nat A PREROUTING p tcp dport 8084 j DNAT to 10 151 4 1 8080 iptables t nat A PREROUTING p tcp dport 8091 j DNAT to 10 151 11 1 8080 iptables t nat A PREROUTING p tcp dport 8093 j DNAT to 10 151 13 1 8080 iptables t nat A PREROUTING p tcp dport 8094 j DNAT to 10 151 14 1 8080 LINHA ABAIXO POSSIBILITA QUE O FIREWALL DO WIFIDOG BLOQUEIE AS REQUISICOES PROVENIENTES DO SERVIDOR WEB PARA AS P GINAS FORNECIDAS PELO PLUGIN HTTPINFO iptables A FORWARD i WAN o WIFI j ACCEPT A LINHA ABAIXO POSSIBILITA QUE O FIREWALL DO WIFIDOG BLOQUEIE AS RESPOSTAS PROVENIENTES DOS ROTEADORES AO SERVIDOR WEB PARA AS REQUISICOES S P GINAS DO PLUGIN HTTPINFO iptables A FORWARD i WIFI p tcp m multiport source ports 8080 8081 8084 8087 8091 8093 8094 o WAN d 200 20 15 217 j ACCEPT A LINHA ABAIXO REALIZA A CONVERS O DOS ENDERECOS INTERNOS PARA OS EXTERNOS POSSIBILITANDO A SA DA DO TR FEGO DA REDE MESH PARA A I NTERNET iptables t na
23. v V NA J DAA A Pau dA MASY VA P ME A Un 20 20 1 1 1 L 1 o 1 1 1 1 1 0 200 PITA 500 OO 1000 1200 0 200 422 600 800 1200 1220 Tempo si Tempo s iller Taxa de env o ao longa de Irensinissae cam QoS Fxperi ne ita 3 Jittor c Taxe ce env co longo da ransmissao com GoS Expor meno 2000 2000 30 Jitier ier laxa de arvio Taka de envio Jitte M nimo Jiter Minimo Jitter Maximo Maximo 4 20 1800 4 1500 L 46 50 1000 F k 1000 4 5 z 1 fo X Al i Jan M IE 4 40 er NN fw b HT a IV WV wi N Me FAJ WA U 4 20 20 aL y k n 0 2co 400 800 00C 1200 n aco on 800 800 1200 1202 Tempo s Tempo s Figura 58 Jitter e Taxa de envio em 4 experimentos da cena 3 com QoS 72 erca de pacotes Terda de pacotes J Ler irs Jitter ms Perda de paco es Taxa de Envio ao longo da trarsmissao com Exper mento 1 100 T T T T T T Parca de pacotes Taxa de envio Perda Min ma Ferda 4 28 80 F 4 2c 60 F 4 4 1 40r E x 1 20 o 0 o 200 402 60 800 1000 1202 Tempo s Ferda de pacoles e Taxa de E vio au longo da lransmissas com QoS xperimer lo 3 190 T 30 Perda ce paucles Taxa de envio Parda Minima Perce Maxima 25
24. 1 uma abstrac o da janela ETX e considera que os enlaces entre os n s N1 e N2 e entre os n s N1 e N3 s o perfeitos O enlace direto entre os n s N1 e N3 tem 5096 de probabilidade de perda e nos intervalos pares um pacote HELLO perdido Quando selecionamos uma rota entre os n s N1 e N3 o valor de ETX do caminho N1 N2 N3 sempre igual a 2 j que cada salto tem ETX igual a 1 Por outro lado valor de ETX do enlace direto N1 N3 varia entre 1 83 e 2 20 dependendo do estado da janela ETX deste enlace Tabela 1 Exemplo de Janela ETX Ni N2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 N2 N3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Ni N3 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Neste exemplo hipot tico as rotas entre NT e N3 mudariam a cada 2 segundos alternando entre o enlace direto com perdas e o caminho perfeito com 2 saltos Apesar de ser um exemplo hipot tico nao foi raro constatar esse comportamento instavel nos testes realizados A respeito da alta taxa de perda apesar de se basear na probabilidade de sucesso em um nico enlace OLSR ETX visa minimizar o n mero de transmiss es ao logo do caminho e n o minimizar a robabilidade de perda ao longo do caminho O exemplo exibido na Tabela 1 mostra que OLSR ETX selecionaria freq entemente a rota com quase 50 de taxa de perda ao inv s do caminho alternativo sem perda Na verdade com um janela w de 20 segundos o ETX do enlace direto N1 N3 seria exatamente 2 e ess
25. 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 tempo segundos Figura 42 Vaz o entre os n s 10 151 13 1 e 10 151 7 1 E por fim Banda entre 7 e 14 8000000 Banda 7 gt 14 7000000 m Banda 14 gt 7 5 por M d M v Banda 14 gt 7 6000000 Linear Banda 14 gt 7 5 por M d M v Banda 7 gt 14 3 5000000 Linear Banda 7 gt 14 3 o 4000000 EJ 3 3000000 m 2000000 1000000 tempo segundos Figura 43 Vaz o entre os n s 10 151 14 1 e 10 151 7 1 Os gr ficos demonstram a banda real para aplica es que os usu rios mesh disp em atualmente Isto demonstra que mesmo com um alto n mero de usu rios conectados por n poderemos fornecer conex o Internet com banda larga facilmente devido s altas taxas alcan adas Ainda os resultados acima demonstram que a rede pode ser extendida para uma quantidade maior de n s desde que se mantenha a qualidade dos enlaces 54 2 2 2 Perda e atraso Para a avaliac o das perdas foi utilizado um teste com PINGs para cada n participante a partir de uma m quina ligada diretamente ao gateway Foram disparados para cada n participante 3600 pings durante 6 horas totalizando em um total de 21600 PINGS para cada n Deste teste foram obtidos os dados de perdas e do atraso da rede O resultado do teste apresentado em tabelas separadas para cada n Cada tabela fornece os atrasos m ximo m dio e m nimo correlacionados com a quantidade
26. 6 58 L S D Avg Min Max o L1 0 1 9 40 1 05 71 30 7 03 210 5 1 06 1 00 1 97 0 07 13 0 6 1 12 1 00 51 00 2 07 L4 1 0 10 09 1 00 53 12 8 02 L5 1 2 90 91 1 00 451 56 72 11 L6 1 4 1 07 1 00 2 21 0 09 L7 1 5 1 13 1 00 13 42 0 17 L8 1 6 2 40 1 00 104 04 4 08 L9 2 1 199 60 1 00 451 56 180 58 L10 2 3 1 02 1 00 1 32 0 03 L11 2 4 1 07 1 00 1 39 0 06 112 3 2 1 01 1 00 1 24 0 03 L13 4 1 1 06 1 00 2 28 0 09 114 4 2 1 05 1 00 68 45 0 42 L15 5 0 1 04 1 00 30 44 0 19 L16 5 1 1 20 1 00 451 56 4 19 L17 5 6 6 10 1 00 51 00 3 54 L18 6 O 1 10 1 00 141 67 2 16 6 1 6 5 2 1 2 Estabilidade das Rotas Para verificar a estabilidade das rotas foram enviados 18 000 pacotes de ping registrando a rota percorrida entre os n s 3 e 6 durante um per odo entre 10 00 e 15 00 horas de um dia de trabalho normal Foram observadas 426 mudancas de rotas usando o protocolo OLSR ETX Quando OLSR ML foi instalado nenhuma mudanca de rota foi observada durante o mesmo per odo em um outro dia de trabalho normal atrav s do mesmo teste 47 2 1 3 Taxas de Perda de Pacotes Para medir a taxa de perda de pacotes foram realizados experimentos durante um per odo de 12 horas transmitindo 43 200 pacotes entre os n s 3 e 6 como o objetivo de comparar os protocolos OLSR ETX e OLSR ML Os experimentos foram realizados durante as mesmas horas do dia por m em dias de tr
27. 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Tempo s Figura 46 Desempenho da antena omni direcional M dia de 3 53 Mbits seg Taxa Mbits seg Antena direcional Taxa x tempo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14 15 16 17 18 Tempo s 19 20 Figura 47 Desempenho da antena direcional M dia de 5 09 Mbits seg 58 Diversidade Taxa x tempo Taxa Mbits seg Co 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Tempo s Figura 48 Desempenho do modo de diversidade M dia de 3 77 Mbits seg Analisando os gr ficos das Figuras 40 41 e 42 percebemos que a antena direcional apresentou maiores valores de taxa do que os outros dois modos que apresentaram valores bastante semelhantes O modo de diversidade apresentou uma ligeira melhora na m dia do usando apenas a omni contudo ficou bem abaixo do resultado obtido com a direcional Percebemos que atuando com ambas as antenas o modo de diversidade deveria obter valores pr ximos aos obtidos com o uso da melhor Contudo o resultado demonstrou que ocorreu o contr rio Em vista disto o GT come ou a desenvolver um m dulo a ser implantado no kernel do sistema operacional para o uso mais eficiente da escolha das antenas que ainda est em desenvolvimento 2 3 Estat sticas dos acessos A rede mesh j est em utilizac o com o m dulo de autenticac o desde abril de 2006 A rede aberta aos alunos e funcion rios da UFF
28. Conectores RP TNC e N Macho sssssssssssesseeeee entente nennen nnne nennen 9 Figura 8 Suporte met lico para prender a caixa ao 10 Figura 9 M dulo POE Qu rid eget Het e Hed ideo ida edet da aded da dus 10 Figura 10 Prot tipo completo montado em ambiente externo 11 Figura 11 Conector RJ45 O POE utiliza os fios 4 e 5 para um fio de energia e 7 e 8 para o QUO e tex tute A du ted Pod b ape A de aspa des 13 Figura 12 Topologia da rede interna U nnns 20 Figura 13 Qualidade dos enlaces da rede interna sse 20 Figura 14 Topologia da rede 22 Figura 15 Vis o da rede externa por foto do Google Earth 23 Figura 16 ETX entre os enlaces da rede externa u u uu 24 Figura 17 Ferramenta desenvolvida pelo GT que permite a visualizac o da topologia da rede em tempo real atrav s do servidor 25 Figura 18 Informa es de cada um dos n s dispon veis atrav s do servidor web 26 Figura 19 Visualiza o de estat sticas de acessos dispon vel no servidor web 28 Figura 20 Tela de e
29. SClasse HTB V deo Classe HTB V deo Classe HTB V deo Classe HTB V deo N vel 0 N vel 1 N vel 2 N vel 3 54Mbits 54Mbits 54Mbits 54Mbits Figura 33 Configurac o das qdisc e classes em cada roteador A largura de banda indicada na parte superior das classes corresponde banda reservada A banda indicada na parte inferior apresenta o valor m ximo que a classe poder pegar emprestado importante observar que a classe HTB Outros n o pode pegar banda emprestada de suas classes irm s j que o valor m ximo de banda igual quantidade reservada para ela Por m ela poder emprestar banda sobrando para outra classe que necessitar Cada classe folha possui uma prioridade As classes de v deo possuem a mesma prioridade da classe pai As prioridades afetam em como o excesso de largura de banda ser distribu do entre as classes irm s A regra que para as classes com prioridades mais altas oferecido o excesso de banda primeiro As classes com prioridades mais baixas ou n o ser o contempladas com alguma banda extra ou receber o uma fatia pequena Para que os fluxos sejam apontados para as suas respectivas classes foram criados filtros que analisam os dados dos pacotes e fazem uma combinac o Caso um pacote n o seja da classe controle e nem de uma das classes de v deo ele ser enviado para a classe outros 1 7 2 Framework no cliente e servidor As partes cliente e servidor n o tomam conhecimento das reservas feit
30. a cada t segundos t 2 por default Cada n calcula o n mero de HELLOs recebidos em um per odo de w segundos w 20 por default e divide pelo n mero de HELLOs que deveriam ter sido recebidos no mesmo per odo 10 por default Cada pacote HELLO modificado informa o n mero de HELLOSs recebidos pelo vizinho durante os ltimos w segundos para permitir que cada vizinho calcule a taxa de recepc o no outro sentido do enlace Quanto pior a qualidade do enlace maior o valor de ETX O valor m nimo de ETX 1 em um enlace perfeito e pode ser 0 somente se nenhum pacote HELLO for recebido durante o per odo de w segundos No caso de um caminho com m ltiplos saltos o valor de ETX da rota completa dado pelo soma do valor de ETX de cada salto Logo em uma rota do n A ao n C passando pelo n B o valor final de ETX dado por ETXac ETXag O protocolo OLSR seleciona como melhor rota de origem a um destino espec fico aquela que tem o menor valor de ETX Entretanto atrav s de testes de desempenho observou se que o uso do protocolo original OLSR ETX poderia resultar em 1 instabilidades nas tabelas de rotas e 2 altas taxas de perda de pacotes mesmo que menores do que as obtidas com algoritmos que minimizam saltos 16 Para ilustrar uma fonte potencial de instabilidade considere uma janela w de 22 segundos 11 pacotes HELLO e o estado desta janela em tr s enlaces como ilustrado na Tabela 1 A Tabela
31. acesso 27 A Figura 19 ilustra as estat sticas sobre usu rios e acessos rede mesh ReMesh servidor de autenticacao Microsoft Internet Explorer aa 10 highest bandwidth consumers User username Incoming Outgoing Total pascual 90 56 107 46 197 96 fidi 27 96 30 26 58 26 rtoso 7 36 482 6M 7 8G dvianna 6G 729M 6 7G rcapua 6 26 396 2M 6 6G jviana 1 26 1 56 2 7G alvaro 2 26 499 2M 2 76 tom 1 1G 133 5M 1 2G luizedu 16 92 2M 1 16 douglas 678 4M 248 3M 926 8M 10 most frequent users User username Different days connected dvianna 82 pascoal 67 fidi 59 rcapua 54 lisieux 27 luizedu 27 vthome 25 alvaro 24 rtoso 21 douglas 15 10 most mobile users User username Nodes visited douglas admin rtoso alvaro fidi lisieux eduardo dvianna nicolle celio Graph on network use per hour weekday and month RR NN an mn q LIES Figura 19 Visualizac o de estat sticas de acessos dispon vel no servidor web 1 5 4 Ger ncia administrativa dos n s e dos usu rios Como dito anteriormente o servidor de autentica o est instalado com o aplicativo wifidog explicado detalhadamente na se o 1 6 Al m de controlar o acesso rede o wifidog o respons vel pela coleta das estat sticas dos acessos e pela ger ncia dos n
32. autenticac o Este servidor encarregado de armazenar um banco de dados de todos os clientes cadastrados Assim que o usu rio chega p gina inicial do servidor de autenticac o ele dever entrar com um login e senha autorizados O servidor liberar ou n o o acesso deste cliente encaminhando uma mensagem ao gateway de acesso para abrir as portas do firewall para o determinado endereco IP e MAC Com o firewall do gateway liberado o cliente pode navegar sem interrup es em seu acesso Al m da funcionalidade de seguranca o m dulo de autenticac o pode ainda armazenar dados sobre o acesso do determinado cliente Existem hoje dispon veis diversas solu es para implanta o de um esquema de captive portal Na rede Mesh optamos por utilizar o Wifidog por ser um software open source licensa GNU GPL Ele divido em dois m dulos um bin rio escrito em C presente no gateway que deve ser inicializado junto com o sistema e o outro que consiste em uma p gina din mica escrita em PHP presente no servidor de autentica o O funcionamento de wifidog pode ser resumido pelas Figuras 21 22 e 23 N da rede mesh Pedido de associac o it ra rede NAT EW Navegador MAA redirecionado Usuario ELE para a p gina de Senha autenticac o lt Servidor de Autenticac o da rede mesh Figura 21 Wifidog cliente inicia uma conex o 31 N da rede mesh Associa o permitida m Gateway re
33. conta estava em uso em outra maquina ou voc mudou de ponto de acesso Online users douglas START Bem vindo p gina de autentica o do Projeto ReMesh O acesso rede restrito aos alunos e funcion rios da UFF Caso voc n o possua um login por favor envie um e mail com seu nome curso e matr cula na UFF para vidaligomidiacom uft br Iniciar Figura 31 Usu rio entrando com o mesmo login em duas m quinas diferentes A m quina anterior ser agora desabilitada 40 Al m disso o wifidog permite a visualizac o dos logs dos usu rios visualizac o dos usu rios que est o online e a quantidade de dados que est o trafegando e a visualizac o de estat sticas de uso Figura 32 As estat sticas de uso podem ser filtradas por usu rio n e data S o dados dispon veis apenas para o administrador Contudo na nossa vers o ampliamos a funcionalidade de visualizac o de determinados dados para qualquer pessoa que acesse a p gina web do projeto E ReMesh servidor de autenticacao Microsoft Internet Explorer ajaja Arquivo Editar Exibir Favoritos Ferramentas Ajuda a e f Oondo tees asa iu 63 Endere o http 200 20 15 73 admin stats php Statisties default networktdate_from trdate_to 8distinguish_users_ by user idestats selected users BiHighestBandwidthuisers ontiaction generate v r ws Report configuration Network ReMesh
34. de c digo aberto que pode ser obtido na url http meshcube org meshwiki OlsrTopologyVisualization Este programa age juntamente com os aplicativos Linux GraphViz e ImageMagick ambos de c digo aberto e dispon veis na Internet www graphviz org e www imagemagick org O programa em perl recebe os dados do roteador que executa o plugin e gera figuras da topologia da rede mesh que s o atualizadas automaticamente O GT customizou o programa em perl para exibir as informa es dos n s sem as suas sub redes e com altera es visuais na cria o dos desenhos Aliado a estas ferramentas o GT desenvolveu um cgi para que os gr ficos sejam apresentados via web Figura 16 A Projeto ReMesh UFF RNP Microsoft Internet Explorer DAR Rede externa Hala 10151 74 10 151 4 1 1 72 10 151 14 1 1 58 1 39 38 64 31 26 a 10151134 el 10151114 1015144 Rede interna 10 151 8 1 E 10 151 9 1 c 4 Iniciar Figura 17 Ferramenta desenvolvida pelo GT que permite a visualizac o da topologia da rede em tempo real atrav s do servidor web Atrav s desta ferramenta poss vel um acompanhamento em tempo real das redes interna e externa Atrav s dela podemos saber se o n est ativo com quais n s ele est se 25 comunicando e a qualidade do enlace Al m disso muito til no momento de novas instala es onde a partir do momen
35. default to 16 TosValue 16 The fixed willingness to use 0 7 If not set willingness will be calculated dynamically based on battery power status if such information is available Willingness 4 Allow processes like the GUI front end to connect to the daemon IpcConnect Determines how many simultaneously IPC connections that will be allowed Setting this to 0 disables IPC MaxConnections 0 By default only 127 0 0 1 is allowed to connect Here allowed hosts can be added Host 127 0 0 1 Host 10 0 0 5 You can also specify entire net ranges that are allowed to connect Multiple entries are allowed Net 192 168 1 0 255 255 255 0 Wether to use hysteresis or not 100 Hysteresis adds more robustness to the link sensing but delays neighbor registration Used by default yes or no UseHysteresis no Hysteresis parameters Do not alter these unless you know what you are doing Set to auto by default Allowed values are floating point values in the interval 0 1 THR LOW must always be lower than THR HIGH HystScaling 0 50 HystThrHigh 0 80 HystThrLow 0 30 Link quality level 0 do not use link quality 1 use link quality for MPR selection 2 use link quality for MPR selection and routing 3 use probabilities Defaults to 0 LinkQualityLevel 3 Link quality window size Defaults to 10 LinkQualityWinSize 100 Polli
36. desejados 20 1 4 2 Rede externa A rede externa foi criada para a valida o do prot tipo como um produto pronto para ser colocado em produ o O planejamento foi feito ao longo dos seis primeiros meses do projeto onde diversos an ncios foram colocados atrav s de diferentes meios pain is panfletos internet e comunicados aos professores Em resposta divulga o foi montado um banco de volunt rios que foram mapeados e analisados atrav s de visitas nos locais Nas visitas eram avaliados a viabilidade de espa o para instala o visada direta para algum outro ponto estado dos dutos para passagem de cabos viabilidade de passagem do cabo pelo lado de fora e autoriza o do s ndico e cond minos A segunda fase consistiu na instala o do prot tipo V rios eventos n o esperados ocorreram durante o processo como danos nos cabos de RF RGC213 devido aos ventos fortes falta de comunica o entre o n s desejados excesso de sinal interferente operando na mesma faixa e at mesmo sinais refletidos por outros pontos que acabavam se tornando prejudiciais topologia esperada Em vista destes fen menos o projeto que antes contava com um modelo utilizando apenas antenas omni direcionais passou a usar antenas direcionais por m colocadas de maneira a n o interferir na possibilidade de crescimento da rede que o prop sito de uma rede mesh Existem atualmente 6 pontos instalados nos topos dos pr dios de seis alunos
37. did Taxa de ervip Jitter Minim Jitter Maximo 20 1500 500 m E E E E 1000 boy 000 a E a af E 500 Bun a 20 o 4 4 c 200 200 600 800 1202 200 9 206 400 000 800 1000 200 Tempo si Tempo AAA AE Jiter e Taxa de envio ao lengo da transmissao com QoS Exper mento 4 Um 2000 ste Taxa de envio Jiter Minimo defer Minimo Ha bid JiLer Maximo 20 isco 800 1 E lt E 9 g E Es E toco y wr 4 8 qo o 5 gt o a sco 500 998 f 20 un 200 400 600 800 1000 200 o E gt 2 lt o 200 00 600 800 1000 1200 Tempo Tempo si Figura 61 Jitter e de envio em 4 experimentos da cena 4 com QoS Perda de pacotes e Taxa de Envia zc longo da transmissao som QoS xperimento 1 Perda ve pacoles e Taxa de Envio c lo wo da lrarisirissao com 003 Experi rero 2 190 T T T T T 30 102 T T T T T T 30 Perda de aanotes Perda ce pacoles Taxa de envio Taxa de envio Perda Mirima Perda Minima erda rca Maxima 25 4 25 30 8 5 2g 20 F 80 3g 9 3 2 2 2 8 2 22 E 40 s 4 4 to P 4 5 5 i 5 L I I e 209 400 600 900 1200 0 200 400 aco 00 1000 1200 Tempo s Tempo s Perda de pacotes e Taxa de Envio ao longo ca transmissao com QoS Experirerto 3 Ferde de pacotes Taxa de Envio ao lengo ca trsrsmiseao com Q
38. e TV Digital Interativa O status atual est vel do prot tipo seu bom desempenho sua comprovada utiliza o a satisfa o dos usu rios o baixo custo e a repercuss o positiva do projeto s o fatores que indicam seu alto potencial para suporte a um servi o de conectividade banda larga sem fio a ser oferecido pela RNP a comunidade acad mica de diversas institui es brasileiras 77 Refer ncias Calafate 2002 Calafate C M T OLSR for Windows 2000 and Pocket PC 2002 Dispon vel em lt http www grc upv es calafate olsr olsr htm gt Hubert et al 2003 Hubert B Graf T Maxwell G van Mook R van Oosterhout Paul B Schroeder M Spaans J e Larroy P Linux Advanced Routing amp Traffic Control HOWTO 2003 Dispon vel em lt http www lartc org gt LARTC 2005 LARTC Linux Advanced Routing amp Traffic Control 2005 Dispon vel em lt http www lartc org gt Ap ndice 1 C digo Fonte do Prot tipo A1 1 Fontes execut veis A1 1 1 Olsrd As mudancas feitas no c digo fonte do protocolo olsr s o baseadas na vers o 0 4 9 Dois arquivos foram alterados A1 1 1 1 olsr_cfg h Na linha 78 definida uma constante define MAX LQ LEVEL 2 O seu valor foi alterado de 2 para 3 para permitir mais uma possibilidade de configurac o do par metro LinkQualityLevel Com isso esta linha ficar define MAX 10 LEVEL 3 A1 1 1 2 Iq route c Na linha 267 deste arquivo exi
39. e alterar o n vel de adaptac o dos pacotes Quando o primeiro pacote com o n vel de adaptac o alterado chega no cliente ele ent o percebe que o relat rio de QoS chegou com sucesso ao servidor e o n vel de adaptac o foi alterado Caso o cliente detecte que o relat rio de QoS n o chegou ao servidor ele ent o o envia novamente A monitora o continua periodicamente Caso seja detectado que o jitter e a perda de pacotes medidos apresentam valores abaixo do limite m nimo definido pela aplicac o o processo de adaptac o acionado novamente fazendo o n vel de adaptac o diminuir Mais uma vez o cliente envia um relat rio de QoS para o servidor avisando o que pode aumentar a taxa de transfer ncia Ao receber este relat rio o servidor percebe que as condic es da rede melhoraram e que pode enviar mais dados Este framework foi testado com um programa de videoconfer ncia desenvolvido pelo aluno Robson Hilario da Silva mestrando em Computac o do Instituto de Computac o IC Este programa possui uma parte servidora que capta as imagens de uma c mera e as envia para um cliente Al m de transmitir dados ao vivo o programa tamb m pode gravar as imagens captadas em um arquivo e depois enviar os quadros desse arquivo 45 2 Resultados dos testes 2 1 Resultados dos testes na rede interna Os testes de desempenho da rede interna foram feitos conectando sete laborat rios dentro de um dos campi da UFF Esta es finais foram cone
40. e perda foram causados por alguma interfer ncia n o controlada ou instabilidade da rede Comparando com a Figura 54 que mostra os resultados dos 4 experimentos sem QoS o framework desempenhou um papel importante de estabilizar a qualidade da transmiss o A melhora de desempenho tamb m foi vis vel na reproduc o do v deo Nos momentos de maior degradac o da rede o v deo que estava sendo recebido sem QoS apresentou muitas falhas al m de ser percept vel a grande quantidade de pacotes que chegaram fora de ordem Jitter e Taxa de envio longc da transm ssao com QoS Experimento 2 Jtier e axa de envio ao engo da sransmiesao ccm QoS Experimento 1 2000 E 4 20 T 2000 7 T 7 T 30 Jiter Jider Taxadeervc laxa deenvo x Jitter MiniT c Jitter Vinir o Jiller Maxir c Jitter 20 4 20 S0C 4 1500 4 Y 10 E 0 5 5 3 2 E E E x oct 4 3 100 7 3 p 2 3 T 4c gt 3 E q 8 P 10 1 soc UD 1 VA 9 9 A PRA ph wl NW NSS no yr NASA T 4 d 20 4 20 L 1 1 0 gt z 9 200 600 800 000 1200 q 200 400 600 500 teco 1200 m Lemoo s Tein s e Taxa de envio av longo da Iransmissao cori QoS Exper rienlc 3 sitter e Taxa de ervio zo longo da transmissao QoS Zxperimento 4 2000
41. ep Internet a A 1niciar 2 Fi 5 Bo 13 19 In J Calcula BY CWI 35 Win 4 SS E hispit w 2 Mic 23 Mic Reala al 14 21 Figura 27 P gina de ger ncia com as op es esquerda Ao se logar como administrador dentre as opc es dispon veis est a criac o de n s Cada n da rede Mesh dever ser cadastrado N s utilizamos como identificador o terceiro byte do endereco do n por exemplo o n 10 151 20 1 ser identificado como ID 20 Figura 28 Esta identificac o importante pois o primeiro par metro a ser configurado no arquivo wifidog conf do m dulo bin rio que executado dentro dos roteadores Figura 29 Assim que o n for criado ele poder ser alterado na mesma p gina O cadastro de usu rios tamb m feito nesta p gina e as informag es necess rias sao o login a senha e email que nao pode ser repetido 37 Generic object editor PASEA eres r 3 Endere o http J200 20 15 73 admin generic_object_admin php Br wee Microsoft Internet Explorer Create new node with id Po in network Network ReMesh Create Node amp ReMesh Building your wireless community Language Portugues Create account User logs Online Users Statistics Import NoCat user database Cortent manager Node administration Node Ei Create Network administration Network ReMesh Edi Create Bem vindo
42. fego FTP de um arquivo de 23Mbytes e ap s dois minutos do fim da sua transfer ncia se iniciou outro FTP e assim por diante at o fim da execuc o aos 10 minutos o n cliente fez a requisic o de um v deo na Internet para ser reproduzido no pr prio n Os resultados mais interessantes nao aparecem nos gr ficos e foram obtidos a partir da observac o dos dois v deos sendo visualizados no n cliente Nos testes sem QoS onde os dois tr fegos estavam disputando a banda da classe HTB Outros a visualizac o dos dois v deos ficou prejudicada J nos testes com QoS onde cada tr fego estava sendo encaminhado para uma classe diferente um n o afetou a transmiss o do outro As Figura 58 e Figura 59 apresentam os gr ficos dos testes com QoS e inje o de tr fego A Figura 60 apresenta os gr ficos dos testes sem QoS e tamb m inje o de tr fego extra Jitte Taxa de envio ao longo da tranemiseao com QcS xperimento 1 Jitte e Taxa de env o ao longo da transmissao QoS Experimerto 2 2020 T T 30 acca 30 Jitter Taxa de envio Taxa de envio dither Minimo Jitter Min mo Jitter Maximo Jitter Maxmo 20 20 1590 1 18c0 F L 4H 410 410 8 3 T 1 1 E x ip 5 5 H jo E jc o gt E E s 3 I E VA 4 4 10 sob n 3 10 seo I
43. para todas as filas e n o permite que um nico fluxo apenas transmita O SFQ chamado de stochastic porque ele n o aloca realmente uma fila para cada sess o Ele possui um algoritmo que divide os fluxos entre um n mero limitado de filas usando um algoritmo hash Por causa desse algoritmo hash mais de uma sess o pode ir parar na mesma fila o que faz reduzir a chance de cada uma dessas sess es enviar um pacote reduzindo assim a velocidade efetiva de transmiss o Para prevenir que esta situac o se torne percept vel o SFQ muda o algoritmo hashing frequentemente para que duas sess es que compartilhem a mesma fila nao fiquem muito tempo nessa situac o Para fazer a divis o da banda dispon vel nos roteadores entre os diferentes tipos de tr fego para efeito de teste foram criadas tr s classes HTB uma classe para pacotes de 43 controle enviados pelo framework de suporte a QoS uma classe para streams de v deo e uma classe que ir servir para qualquer outro tipo de tr fego A classe de v deo dividida em outras quatro classes que ser o os n veis de adaptac o dispon veis no framework Como j foi dito cada n vel de adaptac o representa uma taxa de transmiss o A Figura 33 apresenta a configura o de cada roteador com suas qdisc e classes HTB root qdisc 11Mbits Prioridade O Classe HTB Controle 54 Mbits 30Mbits Prioridade 1 13Mbits Prioridade 3 54Mbits 10 7Mbit 8 6Mbits 6 4Mbits
44. s participantes da rede mesh Em sua interface administrativa o wifidog permite a adi o a exclus o e a edi o dos n s participantes da rede Quanto ao acesso aos usu rios o wifidog permite em sua interface de administra o a adi o de novos usu rios e o acesso s estat sticas de acesso filtradas por usu rio n e ou data Al m das informa es j descritas no subitem anterior poss vel obter informa es extras como os usu rios que est o online e a quantidade de dados trafegados na conex o atual poss vel tamb m acessar o log de todas as outras conex es realizadas fornecendo o usu rio data e dura o do acesso e a quantidade de dados trafegados Quanto ao acesso direto aos usu rios como exclus o ou suspens o de uma dada conex o o nosso m dulo do wifidog instalado no servidor de autentica o n o fornece uma interface web direta para a realiza o destas a es Para tanto quando necess rio realizar 28 tais a es administrativas o GT age diretamente no banco de dados do servidor de autentica o As duas a es mais frequentes s o suspens o tempor ria de usu rios e de conex es ativas Elas s o feitas atrav s dos seguintes comandos SQL 1 Primeiro deve se acessar o banco no servidor de autentica o usr local pgsql bin psql wifidog Onde wifidog o nome do banco criado pelo servidor de autentica o 2 Dentro do banco digite a UPDAT USER
45. the auth server this is used to give a customized login page to the clients If none is supplied the default login page will be used k K k GatewayID 20 Parameter Externallnterface Default NONE Optional Set this to the external interface Typically vlanl for Openirt and eth0 or ppp0 otherwise ExternalInterface vlanl Parameter GatewayInterface Default NONE Mandatory Set this to the internal interface Typically brO for OpenWrt and ethl otherwise GatewayInterface ethl Parameter GatewayAddress Default Find it from GatewayInterface Optional Figura 29 Wifidog Arquivo de configurac o wifidog conf localizado dentro dos roteadores no diretorio etc Originalmente as p ginas do m dulo em PHP do wifidog possuem uma din mica diferente da que fora adotada na constru o da rede Mesh Abaixo listamos nossas modifica es e Logotipo de exibi o foi trocado para exibirmos o do GT Figura 30 e Qualquer indiv duo cadastrado pode cadastrar novos usu rios Na nossa vers o somente o administrador pode fazer isto e Cada novo usu rio ao ser cadastrado tem 20 minutos para acessar o seu correio eletr nico e validar o email cadastrado Na nossa vers o o usu rio cadastrado n o recebe email est plenamente autorizado para utiliza o da rede e Um mesmo login pode ser usado em diferentes m quinas ao mesmo tempo Na nossa vers o o usu rio que entra com um login q
46. 000 0 2co empo s 100 80 50 40 20 39 de rasmissao lps Taxa de trasmissao fos gt erda de pacotes Perda ce oacotes 69 Os gr ficos das Figura 55 e Figura 56 apresentam os resultados dos 4 experimentos com QoS da cena2 em que o n cliente se movimenta inicialmente se afastando do servidor e ao final voltando a se aproximar do n origem laxa de envic ao longo da transm ssao com QoS Expenmenro 1 2000 2000 1500 1000 Jitter msi Jitter c Taxa de envio ao longc da transmisszo com QoS Experimento 2 DS if Taxa de envio siler Miririo Jiter Maximo 500 2000 1000 iier me 500 200 622 Tempo 5 800 1000 1200 Jitier e Taxa de envio ac longo da transmissao com GcS Experimento 4 600 Tempo s 300 1000 1200 Figura 55 Jitter e Taxa de envio em 4 experimentos da cena 2 com QoS Jitter Taxa de env o ter Minimo Jitter Maximo 500 m 5 E 000 5 5 a o 3 E 8 500 0 200 400 600 EOD 1333 1200 Tempo s Jiller e Taxa de er vio ao longo da lrar smissao curi QuS Experiirer lo 3 2000 T Jitler de envio amp 1500 3 8 5 X 1000 5 E E 500 o 2 200 400 600 800 10 1200 Torpe ie Derda de pacotes e Taxa de Envio zo longo da transmissao som QoS Experi neno 1 100
47. 10151141 000 085 20 086 137 10151 41 1015111 000 090 A 20 088 126 1015144 10451414 000 030 2 20 070 158 1015141 10151131 000 030 2 20 078 141 Neighbors VW Iniciar va Figura 18 Informa es de cada um dos n s dispon veis atrav s do servidor web 26 1 5 3 Visualiza o de estat sticas dos acessos dos usu rios A ferramenta wifidog possui uma interface de ger ncia de acesso exclusivo ao gerente do servidor de autentica o Esta interface permite a visualiza o de estat sticas sobre os acessos bem como a cria o e exclus o dos n s da rede Com o objetivo de tornar determinadas informa es p blicas e de f cil acesso foi criado uma pequena p gina em PHP dentro do servidor de autentica o que fornece somente os dados que desejamos informar Para tanto quando acessada diretamente a p gina n o disponibiliza informa o nenhuma por m dentro do servidor web colocamos a URL com os valores desejados das vari veis do programa PHP para que as informa es fossem exibidas As informa es disponibilizadas s o diferenciadas entre rede interna e rede externa Elas s o e Os 10 usu rios que mais consomem banda e Os 10 usu rios mais frequentes e Os 10 usu rios que mais acessaram a rede por n s distintos e Gr ficos da quantidade de acessos por hora dia da semana e m s e Os n s mais visitados e Gr ficos do n mero de novos usu rios registrados por m s e acumulativo e N mero de novos usu rios por n de
48. 151 7 1 10 151 1 1 10 151 14 1 w Y o y 2 y I A i 7 i gt E Figura 15 Vis o da rede externa por foto do Google Earth 23 A Figura 16 exibe a topologia da externa mostrando os valores da m trica ETX para cada enlace Figura 16 ETX entre os enlaces da rede externa 1 5 Ger ncia da Rede Mesh Atualmente o projeto conta com quatro dispositivos b sicos para a realizac o dos processos de ger ncia e Visualiza o da qualidade dos enlaces entre os n s e Visualiza o de informa es internas dos n s e Visualiza o de estat sticas dos acessos dos usu rios e Obten o de dados filtrados dos acessos e ger ncia dos n s e usu rios cadastrados Todas as ferramentas est o dispon veis no servidor web atrav s da a o de cgi s em conjunto com os plugins do olsr e da ferramenta de autentica o wifidog instalada no servidor de autentica o 24 1 5 1 Visualiza o da qualidade dos enlaces O olsr possui diversos plugins para a es diversas Um destes plugins o olsrd dot draw Este plugin age abrindo uma porta dentro do n que o executa para acesso via telnet e transfer ncia de dados relativos qualidade dos enlaces e das sub redes exportadas por cada roteador mesh O plugin realiza apenas a abertura da porta e o envio das informa es Aliado ao plugin utilizamos um programa escrito em perl chamado olsr topology view pl um programa simples e
49. 152 231 3 22 63 3686 1082 148 596 2 66 55 2 2 3 Problemas encontrados e soluc es utilizac o de diferentes antenas e a quest o do uso de diversidade espacial O roteador WRT54G da Linksys vem equipado com duas sa das de RF para instalac o de duas antenas com o prop sito de utilizar diversidade espacial para recep o e envio do sinal O roteador apresenta nas suas configurac es de hardware par metros da nvram tr s modos para a escolha da antena em operac o ou a da esquerda ou a da direita ou ambas no modo de diversidade O modo de diversidade possui funcionamentos distintos para a recepc o e para o envio do sinal Na recep o o roteador troca constantemente de antenas para eleger qual delas recebeu o sinal mais recente com maior intensidade Para a transmiss o o roteador escolhe a ltima antena que recebeu um bom pacote de n vel 2 Originalmente o prop sito do prot tipo da rede mesh era a utilizac o de apenas uma das sa das de RF para a colocac o de uma antena omni direcional de ganho de 18 5 dbi Ao longo do projeto foi visto que para as instala es externas a utiliza o de antenas omni direcionais apesar de permitirem o crescimento n o planejado da rede a cada novo ponto instalado apresenta limita es inerentes natureza do sinal irradiado 24 240 Horizontal Figura 44 L bulos de irradiac o da antena omni direcional adotada Como pode ser visto na Figura 4
50. 4 a antena adotada pelo GT apresenta no diagrama de irradiac o vertical dois grandes l bulos concentrados nos ngulos O e 180 Isto significa que a antena irradia com grande intensidade diretamente para cima e para baixo por m com baixa intensidade para as outras direc es Isto significa que as componentes diagonais do sinal irradiado s o fracas fazendo com que antenas localizadas em alturas e dist ncias horizontais diferentes nao se comuniquem muito bem Nas vizinhangas do campus escolhido para a implantac o da rede os pr dios apresentam alturas diferentes variando de 12 at a 60 metros por isso problemas nas comunica es come aram a surgir Enlaces relativamente curtos como foi o caso entre o Gateway e o n 10 151 4 1 apresentavam ETX com m dia de 2 5 o que relativamente bom por m baixa vaz o Isto ocorria pelo fato dos roteadores estarem operando no modo autom tico de sele o de taxa Por causa disso enlaces ruins for avam os roteadores a se re configurarem quanto s suas taxas de transmiss o para que as perdas de pacotes diminu ssem Com isso o ETX melhorava por m a vaz o diminu a tornando a navega o dos usu rios muito lenta 56 Para a resoluc o deste problema foram adotas antenas direcionais com ganho maior Esta solug o resolveu o problema de comunicac o nos enlaces diagonais contudo apresentou um novo problema que foi a limita o da regi o irradiada Usu rios sem fio que moravam em
51. 5 5M 139 9M eduardo 77 3M 10 5M 87 8M tiago 77M 5 3M 82 3M 10 usu rios mais freq entes Usu rio Dias diferentes conectado douglas 25 admin 22 fabiana mp 20 luciana 18 rtoso 10 vthome celio 7 higor 7 5 eduardo 5 10 usu rios com maior mobilidade entre n s Usu rio N s visitados admin 4 teste 3 luciana 3 celio 3 douglas 3 diego 2 fmay 2 rtoso 1 janine 1 eduardo 1 Gr fico do uso da rede por hora dia da semana e m s N mero de novas conex es abertas por hora do dia O 4h Sh 6h 7h Sh Gh 10h iih 12h 13h 14h 15h 16h 17h 16h 19h 20h 21h 22h 23h 61 N mero de visitas individuais dos usu rios por dia da semana 40 35 30 25 20 Sunday Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday Numero de visitas individuais dos usuarios por m s 40 30 20 2006 04 2006 05 2006 06 2006 07 2006 08 2006 09 N s mais populares por visita O N Visitas 95 25 19 16 1 Total 156 Observac o Uma visita uma contagem de conex0es por m considerando apenas uma conex o por dia para cada usu rio em um determinado n Primeira conex o por n No Numero de primeiras conex es de novos usuarios Total 12 Observa o Esta realmente uma lista da quantidade de primeiras conex es ocorridas para cada novo usu rio para cada n 2 3 2 Estat sticas dos acessos na rede externa 10 usu rios que mais consomem banda Usu rio Incoming Outgoin
52. Bu GT MESH Rede Mesh de Acesso Universit rio Faixa Larga Sem Fio Universidade Federal Fluminense Relat rio t cnico de avalia o dos resultados do prot tipo Autores C lio Vinicius Neves de Albuquerque IC UFF D bora Christina Muchaluat Saade TET UFF Diego Gimenez Passos IC UFF Douglas Vidal Teixeira TET UFF Julius Leite IC UFF Luciana Esteves Neves IC UFF Luiz Cl udio Schara Magalh es TET UFF Data 31 de agosto de 2006 Sum rio 1 Apresenta o do prot tipo desenvolvido rear 5 1 1 Componentes do prot tipo eene nennen nennen nnn enters 5 1 1 1 Montagem do M dulo POE U entente nnns nnns 11 1 2 Arquitetura e esquema de endere amento sss ene een 13 1 3 Protocolo de Roteamento eene 15 1 3 1 OLbSFtorigirial cte Hcet Hoi dee Labo tt ds td 16 1 3 2 OLSR adaptado pelo GT Mesh OLSR ML sese 18 1 4 Topologia atual nsise as ne a a a ae tb ee aes 19 1 4 1 he tid 19 1 4 2 Rede externa e A s qus 21 1 5 Ger ncia da Rede MeSh oooooccccncconenococnconcnncnnnonononnnnnnnnnonnnononnnnnnnnnnnnnnnonnnnnnonnnanononnnnnnnns 24 1 5 1 Visualiza o da qualidade dos 25 1 5 2 Visualiza o de informa es dos n s
53. Gateway rede mesh fi E NAT FW DUI Estat stica do acesso enviadas periodicamente Servidor de E Autentica o j mesh Figura 25 Wifidog Autentica o de um cliente sem fio 34 em O m dulo bin rio instalado nos n s clientes da rede n s que n o s o gateway consiste Bin rio execut vel usr bin wifidog Scripts de inicializac o etc init d S65wifidog e usr bin wifidog init Arquivo de configurac o etc wifidog conf onde a interface de entrada a ethernet LAN e a de sa da a wifi Bibliotecas necess rias lib libpthread so 0 usr lib libhttpd so 0 0 0 usr lib stdc so 6 O m dulo bin rio instalado no n gateway da rede consistem em Bin rio execut vel alterado usr bin wifidog Scripts de inicializa o etc init d S65wifidog e usr bin wifidog init o primeiro alterado e o segundo o mesmo que o original Arquivo de configurac o etc wifidog conf onde a interface de entrada a wifi e a de sa da a ethernet WAN Bibliotecas necess rias iguais lib libpthread so 0 usr lib libhttpd so 0 0 0 usr lib stdc so 6 Arquivo etc wifidog_extra este arquivo executado pelo S65wifidog e escreve nas tabelas corretas as permiss es para que os clientes com fio n o sejam bloqueados Arquivo etc init d S45firewall devidamente configurado Este arquivo adiciona regras extras no firewall do gateway para que dados necess rios s ferramen
54. LL 281 282 edge node gt data 283 284 total quality of the path through this vertex to the 285 destination of this edge 286 287 if olsr_cnf gt lq_level 3 linha adicionada 289 new_etx vert gt path_etx edge gt etx linha adicionada 290 else linha adicionada 2914 new_etx vert gt path_etx dge gt etx 2 22 293 if it s better than the current path quality of this 294 edge s destination then we ve found a better path to 295 this destination 296 297 if new_etx lt edge gt dest gt path_etx 298 299 edge gt dest gt path_etx new_etx 300 dge gt dest gt prev vert 79 301 302 303 node list get next node 304 305 A1 1 2 wifidog Como explicado anteriormente o wifidog dividido em dois m dulos um bin rio que deve ser executado dentro do roteador e um em PHP 5 que constitui um conjunto de p ginas din micas instaladas dentro do servidor de autenticac o A1 1 2 1 M dulo bin rio do wifidog roteador gateway O m dulo bin rio do wifidog a ser inserido nos n s comuns da rede repetidores n o sofreu alterac o Contudo no n gateway ele teve que modificado para operar como agente de autentica o dos clientes m veis As altera es realizadas foram para permitir que o m dulo n o filtre os clientes pelo MAC Isto deve ser feito pois no caso de clientes m veis eles ser o roteados a partir dos seus n s de origem at
55. Network getld user_info false if info null errmsg _ Unknown username or email else if conn rows null errmsg _ Username already in use else errmsg _ Incorrect password Maybe you have CAPS LOCK on retval false return retval fclose fh e Altera o para n o permitir que usu rios comuns cadastrem novos usu rios 83 Simplesmente apague ou retire as permiss es de leitura e execu o do arquivo signup php Lembre se que o arquivo admin signup php dever ser mantido para que o administrador consiga inserir novos usu rios Altera o para exibi o de mensagem para clientes temporariamente desativados No arquivo classes User php troque a linha errmsg Sorry your account is not valid account status to text account status Por errmsg _ Desculpe nos no momento estamos em fase de testes e a rede n amp atilde o estar amp aacute dispon amp iacute vel Por favor tente mais tarde account status to text account status Criac o de p gina para visualizac o aberta das principais estat sticas de uso da rede Esta p gina dever ser acessada atrav s de um ink especificado no servidor web para que funcione corretamente Para a visualizac o das estat sticas no servidor web foram criadas duas novas p ginas adicionais no conjunto das p ginas do wifidog localizada no diret rio raiz Arquivo stats php
56. OE O m dulo de POE desenvolvido pelo GT veja Figura 9 n o POE padr o pois n o h injetores de tens o que medem o comportamento do equipamento remoto e desligam a tens o se o equipamento n o for capaz de receber alimentac o via POE Nosso m dulo simplesmente usa os fios ociosos do padr o ethernet 4 5 7 e 8 para levar tens o DC do pr prio adaptador do equipamento colocado remotamente ao equipamento em si Al m de ser uma soluc o barata diminui o trabalho adicional da passagem de um cabo somente para 11 energia e dos transtornos que poderiam ser ocasionados se a alimentac o fosse suprida pelas depend ncias do pr dio onerando os cond minos No projeto original usa se leds e um capacitor para diminuir a carga indutiva do fio mas atualmente simplificamos o projeto para o m nimo poss vel Lista de pe as para confec o do adaptador POE 1 par macho f mea de conectores de forca iguais ao do seu equipamento poss vel eliminar at estes cortando o fio do adaptador mas neste caso a adaptac o permanente De prefer ncia use o modelo de f mea com os contatos radiais em vez de axiais isto saindo do lado em vez de em baixo do conector conectores extensores de rede RJ45 Aqui v rios destes extensores vieram com conex es erradas sem seguir qualquer padr o de cores requerendo atenc o dobrada ao montar e alguns n o eram us veis porque as conex es estavam trocadas 20 cm de fio paral
57. P 100 Porde de Pacoles 4 EC 156co E 4 Ec 100C0 F ac Saco 2c 800 Tempo s Perca de pazoles 20 Perda ce pacctes 5 Jitter ms Jitter ras 20200 15900 10900 5200 20020 15000 10000 5020 siller e Perda de paccles ao lur go da lransmissao ser QoS Exverimento 2 Jilr Perda de Pacotes amp P 2 8 amp 2 3 4 5 0 aco 400 2 00 800 1000 1200 Tempe s Jitter e Ferda de paco es ao longo da transmissao sem QoS Experimento 4 T T T T T 100 ler Perda de Pacotes 8 8 E 8 g 5 d 0 200 400 602 800 1000 1209 Tempo s Figura 60 Jitter e Perda de pacotes em 4 experimentos da cena 3 sem QoS 73 Jitter mre Jitter ms Perca de pacotes Perda de pacotes i Os experimentos do cen rio 4 foram executados em momentos em que a rede Mesh apresentava grande instabilidade Como nesse cen rio o n cliente se move a gera o de novas rotas se tornou ainda mais lenta gerando per odos de desconex o A avalia o dos resultados observados foram as mesmas do cen rio anterior Jitter 2 do envio ao longo da transmissao com QoS Experimento 1 Jitler e laxa de envio ao longo da transmissac com UcS Expenmento 2 2000 2000 aa
58. S SET ACCOUNT_STATUS 0 WHERE USERNAME admin Este comando por exemplo desabilita todos os usu rios diferentes de admin Para habilitar novamente basta executar o mesmo comando mudando o valor da coluna ACCOUNT STATUS para 1 b UPDATE CONNECTIONS S Ej T TOKEN_STATUS USED WHERE TOKEN STATUS IN USE AND USER ID SELECT USER ID FROM USERS WHERE USERNAME admin Este comando ir desabilitar todas as conex es ativas que n o estejam sendo realizadas pelo usu rio admin 3 O m dulo do wifidog foi customizado pelo GT para que quando um usu rio for apenas desabilitado por m n o exclu do ele visualize a tela exibida na Figura 20 ao tentar se conectar 29 ReMesh Building your wireless community Portugues v Language Network ReMesh Username or email Houglas Password Desculpe nos no momento estamos em fase de testes e a rede n o estar disponivel Por favor tente mais tarde I m having difficulties Bem vindo p gina de autenticac o do Projeto ReMesh O acesso rede restrito aos alunos e funcion rios da UFF Figura 20 Tela de entrada do wifidog para usu rios que foram desabilitados temporariamente Obviamente demais ac es como exclus o permanente de usu rios podem ser feitas atrav s de simples comandos SQL dir
59. a tamb m pela c pia dos mesmos arquivos necess rios aos pontos de acesso Isso pode ser feito atrav s do script config mesh router gw sh config mesh router gw sh importante notar que preciso estar no diret rio config router do CD Vale destacar ainda que ser necess rio digitar a senha do roteador 7 vezes Neste momento podemos acessar novamente o roteador ssh 192 168 1 1 Novamente a tela de boas vindas do OpenWrt ser exibida e o script de configurac o dos endere os das interfaces e das sub redes Configure manet sh dever ser executado gt cd www gt Configure manet id No comando acima Zid o id do roteador que deve ser um valor entre O e 253 Ap s configurar os endere os de rede deve se informar o endere o ip do servidor de DNS e o endereco de ip do gateway padr o da rede onde a interface wan do roteador ser conectada 113 gt nvram set wan dns ip servidor dns gt nvram set wan gateway ip gateway padrao gt nvram set wan_ipaddr ip wan nvram commit reboot No primeiro comando Zip servidor dns deve ser substitu do pelo ip do servidor de dns assim como Zip gateway padrao deve ser substitu do pelo ip do gateway padr o da wan No terceiro comando ip wan o ip da interface wan A partir de agora o roteador responder por um novo endereco fazendo com que seja necess rio pegar um novo endereco de ip na m quina local na mesma sub rede da ip do rotead
60. abalho diferentes para cada algoritmo de roteamento Como esperado a Figura 35 exibe um queda significativa nas taxas de perda de pacotes com o OLSR ML com reduc es variando entre 59 8 e 97 0 60 m O OLSR ML 50 8 OLSR ETX 40 I t m 77 30 a in ms 4 i E z 20 a w 10 F A Hour Figura 35 Taxas de perda de pacotes na comunicac o entre os n s 3 e 6 2 1 4 Retardo Para selecionar caminhos com menor taxa de perda OLSR ML normalmente seleciona caminhos com maior n mero de saltos comparado ao OLSR ETX Esse aumento na quantidade de saltos poderia resultar em retardos maiores na rede De maneira interessante a Figura 36 mostra que OLSR ML tamb m se comporta melhor em termos de retardo Os testes tamb m foram executados transmitindo 43 200 pacotes entre os n s 3 e 6 durante per odos de 12 horas para medir o retardo de ida e volta de cada pacote 48 40 B e OLSR ML ES a OLSR ETX 30 a p ee E E LN E a m EN E 20 q a E bi E a E M 10 4 0 Figura 36 Retardos de ida e volta na comunica o entre os n s 3 e 6 Para entender como caminhos com maior n mero de saltos t m retardos de ida e volta RTT round trip time menor que caminhos com menor n
61. adrao 2004 bgcolor cor de fundo padrao grey fontname nome da fonte padrao Courier fontsize tamanho da fonte padrao 12 size X Y tamanho da imagem em polegadas para o graphviz padrao 10 10 no graph gerar graficos padrao on no once rodar somente uma vez e sair padrao rodar uma vez no linewith mudar o comprimento da linha de acordo com a metrica padrao off no linecolor mudar a cord da linha de acordo com a metrica padrao off no resolv resolver nomes padrao on no keep manter os arquivos dot com a data em tmp padrao off Requer o pacote graphviz instalado e o plugin olsrd dot draw configurado no noh olsr EOF exit Cria o arquivo que contera a figura touch TOPPATH NAME EXT Faz a conexao com o roteador remote I0 Socket INET gt new Proto gt tcp PeerAddr gt SERVER PeerPort gt PORT 95 or die nao foi possivel conectar na porta PORT no noh SERVER no plugin olsrd dot draw esta carregado e configurado para permitir conexoes desse host n t Define a linha de comando completa que gerara o grafico DOT CMD dot Tpng Timap Gsize SIZE Elenz2 Ncolor gray Nstyle filled Nfillcolorzwhite Nfontname FONTNAME Nfontsize FONTSIZE Efontname FONTNAME Efontsize FONTSIZE Nfontcolor red Nwidth 1 Gbgcolor BGCOLOR FILENAME o TOPPATH NAME new Recupera as informacoes do roteador while lt remote
62. al basta escolher o sistema de arquivos para a gera o da imagem Atualmente s o produzidos dois tipos jffs e squash A direren a pr tica entre os dois desempenho e tamanho ocupado O jffs ocupa mais espa o por m mais r pido e foi o escolhido para a gera o da imagem utilizada no nosso prot tipo A inser o da imagem no roteador simples e pode ser feita atrav s da interface web original do roteador na se o Upgrade Firmware Al m do sistema operacional o prot tipo utiliza ferramentas adicionais como a nossa vers o do protocolo OLSR o m dulo bin rio do agente de autentica o wifidog e uma ferramenta de medi o de vaz o interna iperf Todas os bin rios a serem executados dentro do roteador devem ser gerados utilizando o compilador e o linker do OpenWRT presentes na sua distribui o Para a montagem do prot tipo completo pronto para ser instalado em ambientes externos utilizamos ainda os seguintes componentes e Caixa herm tica da Figura 2 e Base de ferro galvanizado Figura 3 e Haste de ferro galvanizado de 2 metros Figura 4 e Antena omni direcional de 18 5 dbi de ganho ou alternativamente antena direcional de 24 dbi de ganho dependendo do enlace Figura 5 e Cabo RGC 213 de 1m Figura 6 e Conectores RP TNC para liga o do cabo com a sa da RF do roteador Figura 7 e Conectores N Macho para liga o do cabo com a antena omni direcional e N F mea para ligac o com a an
63. ar os usu rios de acordo com os n s de acesso Figura 26 e Figura 27 F ReMesh servidor de autenticacao Microsoft Internet Explorer lex Arquivo Editar Exibir Favoritos Ferramentas Ajuda a Q O Di25 x e 2 21 1803 Endere o http 200 20 15 73 loginy 18 Links e ReMesh Building your wireless community Language Portugues z Network ReMesh Username or email Password You must specify your username and password I m having difficulties Bem vindo p gina de autenticac o do Projeto ReMesh O acesso rede restrito aos alunos e funcion rios da UFF Caso voc n o possua um login por favor envie um e mail com seu nome curso e matr cula na UFF nara ii E Conclu do fal ig Internet H 1niciar Baz Fi BS Bisin E Calcula cs Win gt 4 55 Y 2 hispit 972 Mic 23 Mic DReabPa m 14 20 Figura 26 P gina de entrada do servidor de autenticac o 36 Arquivo Editar Exibir Favoritos Ferramentas Ajuda Ay GO HAG Peele a g 3 Endere o E http 200 20 15 73fadminjindex php 18 ins ReMesh Building your wireless community Language Portugues e Content manager Node administration Node Network administration Network ReMesh Edit Create Bem vindo p gina de autenticag o do Proieto ReMesh O acesso rede sl E conclu do
64. ar se movimentando faz com que novas rotas precisem ser encontradas para que a transfer ncia dos dados possa continuar interessante observar principalmente nos experimentos 1 e 4 o mecanismo de estabilizac o agindo Esse mecanismo analisa se o fluxo j esteve em um determinado n vel de adaptac o muitas vezes e que n o conseguiu se manter nele Caso isto aconteca o framework n o permite que o fluxo volte para este determinado n vel por um per odo de tempo No experimento 1 por volta do segundo 200 tanto a perda de pacotes como o jitter apresentaram valores abaixo do limite m nimo Isso significa que ele deveria subir mais um n vel de adaptac o enviando a uma taxa de 25fps Por m como o fluxo j esteve nesse n vel por duas vezes e n o conseguiu se manter o framework n o voltou a ele mantendo a qualidade desej vel para a aplicac o Os picos seguintes que fizeram o n vel descer novamente foram causados por mudancas de rota No experimento 4 podemos observar o mesmo comportamento entre os segundos 200 e 400 e tamb m entre 800 e 1000 Por m quase no final do teste o framework permitiu que o fluxo voltasse ao n vel 0 com taxa de transmiss o de 25fps para que fosse poss vel observar se a rede j estava em condic es de suportar essa taxa Os gr ficos da Figura 57 apresentam os resultados de 4 experimentos da cena 2 sem o framework de suporte a QoS Como pode se perceber as m tricas medidas apresentaram em muitos m
65. ara adicionar o n 10 151 1 1 crie o node 1 A2 3 Instalac o do servidor web com os m dulos de gerencia dos roteadores O servidor web dever ter instalados os pacotes GraphViz http www graphviz org e ImageMagick http www imagemagick org al m de um interpretador Perl Estes pacotes s o necess rios para a gerac o das figuras da topologia necess rio compilar os CGl s apresentados no ap ndice 1 e colocar os execut veis no diret rio cgi bin do servidor Al m disso deve se verificar se esses arquivos t m permiss o de execuc o para todos os usu rios importante tamb m copiar o script olsr topology view pl para o diret rio definido em tempo de compilac o no CGI topologia c como explicado no ap ndice 1 Em seguida deve se criar um alias para o diret rio tmp pois o local onde ser o geradas a figura deste CGI e para exibi las o servidor web dever busca las neste diret rio Ap s estes passos basta colocar links para os 116 Vale ressaltar que o httpinfo precisa de pelo menos um par metro de entrada a porta a ser acessada no gateway da Rede Mesh Como explicado anteriormente a porta define qual roteador est sendo acessado Esta porta depende das configura es feitas no arquivo S45firewall vide ap ndice 1 117 Ap ndice 3 Documentac o do Prot tipo Manual do Usu rio A3 1 Para conex0es com fio O usuario deve obter as configura es de rede por DHCP e ex
66. as nos roteadores A ferramenta tc n o distingue o quanto de banda efetivamente foi dado a cada fluxo de uma classe A banda reservada para uma determinada classe est garantida para todos os pacotes que passarem por ela Caso a taxa de transfer ncia de uma classe exceda a banda reservada ela ir pegar banda emprestada com suas classes irm s O que pode acontecer caso muitos fluxos disputem banda em uma mesma classe que alguns pacotes se atrasem 44 ou sejam descartados Nesse caso o cliente ir perceber essa degradac o e ir acionar o processo de adaptac o diminuindo a taxa de transfer ncia Ao diminuir a quantidade de dados a ser transmitida o fluxo tamb m ter seu n vel de adaptac o alterado Conseq entemente quando os pacotes daquele fluxo passarem pelos roteadores eles ser o encaminhados para outra classe diferente da que estavam anteriormente Isso faz com que a classe anterior utilize menos banda favorecendo os outros fluxos que est o passando por ela O n cliente realiza uma monitorac o dos dados periodicamente A cada 100 pacotes recebidos ele verifica o jitter e a perda de pacotes nesse grupo Se os valores medidos estiverem acima de um limite m ximo definido pela aplicac o o processo de adaptac o acionado Com isso o nivel de adaptac o incrementado e um relat rio de QoS enviado para o servidor Ao receber essa mensagem o servidor percebe que precisa ent o diminuir a taxa de transfer ncia
67. bastando enviar email com dados de cadastro na UFF para o gerente da rede A rede interna abrange praticamente os blocos D e E inteiramente do campus da Praia Vermelha da UFF possibilitando acesso Internet principalmente sem fio aos interessados A rede externa j conta com seis pontos externos instalados nas redondezas do campus onde com excec o do gateway cujo acesso cabeado evitado por n o realizar autenticac o todos atuam como pontos de acesso cabeado e sem fio rede da UFF Um cliente cadastrado na 59 rede mesh pode acess la tanto pela rede interna como pela rede externa As estat sticas de novos usu rios cadastrados pode ser vista nas figuras 43 e 44 2006 03 2006 04 2006 05 2006 06 2006 07 2006 08 2006 09 Figura 49 N mero de novos usu rios registrados nas redes interna e externa 40 35 30 25 20 2006 03 2006 04 2006 05 2006 06 2006 07 2006 08 2006 0 Figura 50 N mero acumulativo de usu rios cadastrados nas redes interna e externa Abaixo demonstramos algumas estat sticas de acessos espec ficas das redes interna e externa coletadas at o dia 8 de setembro de 2006 2 3 1 Estat sticas dos acessos na rede interna 10 usu rios que mais consomem banda Usu rio Incoming Outgoing Total luciana 800M 2 8G 3 6G rtoso 1 5G 40 5M 1 5G admin 112 2M 687 1 799 2M douglas 627 3M 21 4M 648 8M vthome 496 9M 28 1M 524 9M kadusarruf 341 4M 10 9M 352 2M higor 171 7M 11 4M 183M fabiana mp 114 4M 2
68. br gt lt lt endl cout lt lt lt br gt lt lt endl cout lt lt lt img src tmp topologia id6 png gt lt lt endl cout lt lt lt br gt lt lt endl cout lt lt lt br gt lt lt endl cout lt lt lt strong gt Rede WRNP lt strong gt lt lt endl cout lt lt lt br gt lt lt endl cout lt lt lt br gt lt lt endl cout lt lt lt img src tmp topologia id7 png gt lt lt endl cout lt lt lt br gt lt lt endl cout lt lt lt br gt lt lt endl cout lt lt lt center gt lt lt endl 92 cout lt lt lt script languagez JavaScript lt lt endl cout lt lt window setTimeout window location reload 8000 lt lt endl cout lt lt lt script gt lt lt endl cout lt lt lt body gt lt lt endl cout lt lt lt html gt lt lt endl Remove as informacoes geradas pelo plugin olsrd dot draw system rm tmp topologia dot A1 2 4 olsr topology view pl Script Perl que obt m que acessa o plugin dotdraw do gateway da Rede Mesh e a partir das informag es obtidas chama o programa dot do pacote graphviz para gerar as imagens da topologia usr bin perl a hack to display OLSR topology information copyleft 2004 Bruno Randolf br1 9subnet at licensed under the GPL Carrega o modulo socket para conexao remota com os roteadores use IO Socket Para o menu de opcoes use G
69. car a interface de entrada wifi para a interface de sa da ethernet WAN A alterac o do m dulo descrita no Ap ndice 1 n o filtra os clientes pelo MAC de origem pois um cliente sem fio que se autentica em um n cliente da rede n o ter o seu MAC estampado no pacote roteado Al m disso o n gateway ter que ter regras espec ficas para n o barrar os pacotes provenientes de clientes da rede com fio que j foram autenticados nos seus n s de origem 33 A Figura 24 representa esquematicamente a arquitetura Wifidog original Wifidog Tr fego para a original Internet Wifidog Wifid o alteradol original am r Rede UFF GERN Le ii T Figura 24 Esquematizac o da instalac o do wifidog na rede Mesh da UFF Para um cliente sem fio o esquema representado na Figura 21 um pouco diferente Ao pedir um IP para um n pr ximo por DHCP ele estar habilitado a trafegar dentro da rede mesh ou seja ele pode ter acesso a qualquer m quina da rede pois n o foi necess ria qualquer autenticac o para isto Contudo ao sair da rede mesh para a Internet ele dever passar pelo gateway neste momento ele ser encaminhado para o servidor de autenticac o conforme a Figura 25 da rede mesh mais Pedido de associac o pr ximo WI Z mm Navegador AN redirecionado para a p gina de Usuario autentica o Senha N s mesh intermedi rios
70. ctadas aos pontos de acesso da rede ReMesh atrav s de Ethernet cabeada O ambiente interno de testes consistiu de sete roteadores e algumas estag es finais posicionadas em dois pisos adjacentes de um mesmo pr dio A Figura 34 ilustra o ambiente interno de testes do projeto ReMesh Os n s est o numerados de 0 a 6 e indicam os respectivos laborat rios onde foram posicionados O n 6 fica no quarto andar do pr dio e os outros ficam no terceiro andar Os enlaces L1 a L20 foram constru dos monitorando a topologia fornecida pelo OLSR em cada roteador atrav s de um plug in do daemon OLSR As linhas pontilhadas indicam enlaces de qualidade baixa enquanto que as linhas cont nuas indicam enlaces de melhor qualidade TCC Rio Dout 5 4 2 L11 A 14 Y 1174 L10 120 RA EE L12 P Eis s t lt u x 3 So E P ae IC 119 Figura 34 0 ambiente interno de testes do projeto ReMesh No cen rio descrito observamos instabilidade nas rotas e altas taxas de perda com o protocolo OLSR usando a extens o ETX original lsso motivou a necessidade de utilizar um algoritmo de roteamento diferente 2 1 1 Varia es da M trica ETX A Tabela 2 mostra as medidas da m trica ETX para o ambiente de testes internos do projeto ReMesh ilustrado na Figura 34 Foram monitorados a m dia o m nimo o m ximo e o desvio padr o do valor de ETX para cada um dos 20 enlaces por um per odo de 24 horas As linhas em negrito na Tab
71. ddress to obtain the login page Ssmarty gt display templates validate html Colocar no lugar da ltima Ssmarty gt assign message Conta criada Arquivo classes User php Linha 176 mudou de status SACCOUNT_STATUS_ VALIDATION Para 81 Sstatus 1 ACCOUNT STATUS VALIDATION Alterac o para n o permitir m ltiplos usu rios com o mesmo login e mostrar uma tela de notificac o Primeiro deve se criar no diret rio raiz um arquivo chamado msgfile txt com permiss o de escrita para todos Em seguida altere o arquivo classes AuthenticatorLocalUser php Abaixo da linha 66 db gt ExecSqlUniqueRes sql user info false apague tudo at a linha 101 Start accounting traffic for the user insira neste trecho exclu do Modificacoes para nao pemitir que o mesmo login seja usado em duas autenticacoes ao mesmo tempo sql SELECT conn id FROM connections WHERE user user_info user_id AND token status INUSE n conn rows null db gt ExecSql sql conn rows false Fim if conn rows null foreach conn rows as conn row parent acctStop conn row conn id if Suser_info null user new User user info user id if Suser gt isUserValid errmsg retval amp user User setCurrentUser user if conn rows null errmsg Login successfull else mensagem _ lt br gt lt br gt
72. de mesh NAT FW Adiciona regras no iptables para liberar conex o Autenticac o confirmada Servidor de Autenticac o da rede mesh Figura 22 Wifidog Processo de autenticac o e liberac o N da rede mesh 4 Im Gateway rede mesh NAT FW Firewall liberado Estat stica do acesso enviadas periodicamente Conex o com a p gina solicitada Servidor de Autenticac o da rede mesh Figura 23 Wifidog cliente autenticado e navegac o liberada Na Figura 21 podemos ver o in cio do processo Um cliente recebe o endereco por DHCP neste momento qualquer servico na rede estar bloqueado Assim que ele executar um 32 browser e tentar navegar para qualquer URL ele ser direcionado ao servidor de autenticac o Assim que autenticado Figura 22 o servidor de autentica o envia ao gateway a informa o de que para aquele ip e MAC todas as portas estar o liberadas O cliente recebe a notificac o e poder ent o navegar diretamente na Internet sem ser bloqueado Figura 23 ainda ao longo da conex o o m dulo bin rio do wifidog envia dados do acesso para que estat sticas do uso da rede possam ser geradas Esse envio de informac o transparente para o cliente No prot tipo desenvolvido dever amos conseguir autenticar n o somente os clientes que est o ligados rede por fio atrav s dos n s instalados
73. de pacotes enviados com os TTL s mais freq entes Esta correlac o foi feita para demonstrar que o atraso est diretamente relacionado com o n mero do TTL quanto menor o TTL maior ser o n mero de saltos que o pacote percorreu at alcan ar o destino A varia o do TTL pode ser inferida como o n mero de vezes em que ocorreram mudangas de rotas Tabela 1 N 10 151 1 1 Atrasos por TTL Perda de 1 81 TTL Num pacotes M ximo ms M dio ms M nimo ms 61 292 4520 339 966 4 02 62 2540 3800 222 608 3 19 63 17456 3757 28 5426 2 20 Tabela 2 N 10 151 4 1 Atrasos por TTL Perda total de 3 73 TTL Num pacotes M ximo ms M dio ms M nimo ms 61 2015 3716 604 494 3 61 62 3388 3680 567 034 3 08 63 14661 9454 469 665 2 16 Tabela 3 N 10 151 14 1 Atrasos por TTL Perda de 12 58 TTL Num pacotes M ximo ms M dio ms M nimo ms 61 5531 7763 555 606 3 29 62 4856 8176 481 936 2 64 63 5511 6279 325 061 2 04 Tabela 4 N 10 151 13 1 Atrasos por TTL Perda de 8 TTL Num pacotes M ximo ms M dio ms M nimo ms 60 1872 4154 130 436 4 81 61 9808 8353 663 894 4 02 62 7057 8330 140 965 3 11 63 7 465 867 114 7 52 Tabela 5 N 10 151 11 1 Atrasos por TTL Perda de 6 72 TTL Num pacotes M ximo ms M dio ms M nimo ms 61 1203 2019 270 789 3 78 62 12357 3110
74. de pacotes e taxa de envio em 4 experimentos da cena 1 com Qos 100 T T T T T T Perda de pzcotes Taxa de envio Perda Minima Perda Maxima s0 F 40 F i E 20 F ls 0 T i i i 0 200 400 600 eco 1000 1202 Tempe is Perde de paco es e axa de zo longo de trarsmissac com QoS Expeimento 3 00 T T 30 Pord de pacoios Taxa cc env o Perda Mirima Perda Maxima 4 25 or 42 E oo d 5 4is E ao F 4 10 20 F 1 0 I 1 I I 1 I 0 200 400 800 gcc 1200 1200 Lempo s Jitter e Perda de pacotes ao longo dz transmissza sem QoS Fxperimento 1 20099 100 Jitter Perda ce Pacotes 4 80 15099 4 4 3 10022 8 3 x 3 5 a 5022 3 Tempo s diter e Perda de pacotes ac longo de sem QoS Exper mento 3 200cc Jitter Perda de Pacotes 450cc g 8 100 o 2 3 5 a goce Tempo s Figura 54 Jitter e Perda de pacotes em 4 experimentos da cena 1 sem QoS dite ms Jitter ms Jitter e Perda de pacotes zo ongo da tansm ssac sem QoS Experimento 2 20000 Jitte Perda de Pacotes 15000 10000 F 5000 o E igi 200 400 600 1000 1200 5 Jite e Perda de acotes lcngo da transmissa sem QoS Experimento 4 20000 Jitter Perda de Pacoles 15000 10
75. do editor poss vel executar o segundo script para possibilitar DHCP pela interface wireless gt cd www gt wireless_dhcp sh Zip Aqui ip denota o terceiro byte do endereco ip da interface wireless Ou seja id 1 tamb m necess rio modificar o arquivo wifidog conf para configurar a autentica o gt Vi etc wifidog conf Na linha 12 necess rio alterar o Gateway D para id 1 Na linha 20 Externallnterface deve ser vlan1 assim como na linha 28 Gatewaylnterface ser eth1 Na linha 36 deve se modificar a op o GatewayAddress para o endere o para o ip da interface eth1 10 151 x 1 onde x id 1 Por ltimo na linha 64 na sec o AuthServer o par metro Hostname deve ser configurado com o endereco ip da m quina usada como servidor de autenticac o A2 1 4 Mudanca de Canal Caso seja necess rio mudar o canal dos roteadores pode se executar o seguinte comando gt nvram set wl0_channel canal nvram commit No primeiro comando canal denota o novo canal de comunicac o Observac o esse comando deve ser executado em todos os roteadores e simultaneamente Isso significa que eles dever o ser reinicidos ao mesmo tempo Se isso n o for feito ao ser reiniciado um roteador poder identificar outros pontos na sua rede no canal antigo e com isso a mudanga n o surtir efeito A2 2 Instalac o do Servidor de Autenticac o com m dulo de gerencia de usu rios 115 O servidor de preencher
76. dr 16 int porta int i l nrv if argc lt 3 strcpy request all else strcpy request argv 2 Inicio do processo de abertura de conex o TCP porta z atoi argv 1 strcpy ipaddr 200 20 15 238 IP do gateway da Rede Mesh sock sin family AF INET sock sin port htons porta sock sin_addr s_addr inet addr ipaddr bzero amp sock sin zero 8 sd socket AF INET SOCK STREAM 0 if sd 0 exit 1 if connect sd struct sockaddr amp sock sizeof struct sockaddr 1 perror Connection failed exit 1 89 Aqui montamos o pedido http a ser enviado sprintf buff GET s HTTP 1 0 r nConnection close r n r n request strlen buff Enviamos o pedido write sd buff l pagina 0 0 1 0 do Aqui lemos a pagina e a armazenamos no nosso buffer nrv read sd buff BUFSIZ nrv if nrv gt 0 strcat pagina buff else break while 1 close sd printf Content Type text html charset iso 8859 1 c cin 13 10 pagina Il 0 limpa pagina pagina argv 1 request A1 2 2 S45firewall Arquivo de configurac o do firewall dos roteadores Este arquivo deve ser executado apenas no gateway bin sh FAILSAFE exit letc functions sh WAN nvram get wan ifname LAN nvram get lan ifname WIFI nvram get wifi ifname AS 4 LINHAS ABAIXO SAO PARA A INICALIZA O LIMPA AS TABELAS for T in filter nat do 90 iptables t T F iptables
77. e enlace com 50 de taxa de perda seria a rota selecionada entre N1 N3 j que o crit rio usado por OLSR ETX selecionar o caminho com o menor n mero de saltos dentre os caminhos com o menor valor de ETX Com isso poss vel que OLSR ETX escolha uma rota em que a taxa de perda seja tao alta que degrade a vaz o da rede levando o a nao atingir o seu objetivo Isso pode ser conclu do se notarmos que com uma janela de w pacotes de tamanho o incremento em ETX para cada pacote perdido como uma func o de r pacotes recebidos dado por See r r 1 Este incremento tipicamente muito pequeno em enlaces de boa qualidade e s chega perto de 1 quando a taxa de perda se aproxima de metade da janela Como j 17 comentado anteriormente para um enlace perfeito o valor m nimo de ETX 1 ent o incremento de selecionar uma rota com mais um salto no m nimo 1 OLSR ETX acaba selecionando caminhos mais curtos com taxas de perda mais altas que caminhos mais longos com menores taxas de perda 1 3 2 OLSR adaptado pelo GT Mesh OLSR ML Usando o protocolo OLSR com a extens o ETX original vivenciamos instabilidade nas tabelas de rotas e altas taxas de perda de pacotes na rede do projeto como ser visto na Se o 2 1 Para melhorar o desempenho da rede este trabalho prop e uma maneira alternativa para calcular a qualidade de um dado caminho com o objetivo de selecionar a rota com a menor probabilidade de perda de paco
78. e interna onde podemos comparar as melhoras obtidas 15 1 3 1 OLSR original A m trica mais comum utilizada para calcular rotas timas na maioria dos protocolos de roteamento ad hoc existentes incluindo a pr pria especifica o padronizada do OLSR a quantidade de saltos m nima Entretanto minimizar a quantidade de saltos somente n o suficiente em um ambiente sem fio pois quando a rede densa podem existir diversas rotas com o mesmo comprimento e diferente qualidade em cada caminho A decis o arbitr ria feita pelos algoritmos que minimizam saltos pode n o selecionar a melhor rota dispon vel A implementa o do OLSR utiliza uma m trica que mede a qualidade dos enlaces chamada ETX expected transmission count OLSR ETX Essa extens o tenta encontrar caminhos com o menor n mero de transmiss es necess rias para entregar um pacote ao seu destino final A m trica ETX de um enlace calculada usando as taxas de recep o de pacotes em ambos os sentidos do enlace A taxa de recep o a probabilidade com que um pacote de dados chegue no pr ximo n do caminho A probabilidade esperada com que uma transmiss o seja recebida com sucesso e seja reconhecida o produto entre taxa de recep o de ida d e a taxa de recep o de volta d do enlace Logo o valor da m trica ETX dado por ETX 1 d x d As taxas de recepc o d s o medidas utilizando pacotes HELLO do protocolo OLSR modificados enviados
79. ecutar qualquer navegador web No momento em que se tentar acessar alguma p gina o navegador ser automaticamente redirecionado para a p gina de autenticac o como mostrado abaixo Arquivo Editar Exibir Favoritos Ferramentas Ajuda L4 Q O Sa3 5 yec 2 823 Endere o htp 200 20 15 73 loginf Br mg ReMesh Building your wireless community Language Portugues Network ReMesh Username or email Password You must specify your username and password Login I m having difficulties Bem vindo p gina de autentica o do Projeto ReMesh O acesso rede restrito aos alunos e funcion rios da UFF Caso voc n o possua um login por favor envie um e mail com seu nome curso e matr cula na UFF para E E Conclu do B Internet Bio Hb tmiciar 2 I 5 Bio O19 In E BN 5 wn amp J455 y 2 Mic io 42 Realia al 14 20 O usu rio deve digitar seu login e senha o selecionar o bot o login Caso a autenticac o tenha sido efetuada com sucesso o navegador abrir uma janela com a op o de logout e a janela atual ser redirecionada para o site originalmente desejado A3 2 Para conex es sem fio O usu rio deve se associar a Rede Mesh sem fio e prosseguir com os mesmos passos do item A3 1 118
80. el linux ld e Haver um erro de compila o j esperado execute ent o e caminho para openwrt staging dir mipsel bin mipsel linux ranlib caminho para wifidog libhttpd libs libhttpd a e E em seguinda execute o make novamente make CC caminho para openwrt gt staging dir mipsel bin mipsel linux gcc LD lt caminho para openwrt staging dir mipsel bin mipsel linux ld A1 1 2 2 M dulo PHP do wifidog servidor de autenticac o As alterac es no m dulo PHP foram feitas para customizar o servidor para os interesses do projeto Para cada objetivo um conjunto de altera es foram realizadas Abaixo est o listadas considere o local de modifica o a pasta wifidog auth 1 0 0 m2 wifidog como raiz dos diret rios listados abaixo e Altera o para o n o haver o per odo de valida o onde na vers o original o servidor permite a conex o do novo usu rio por 20 minutos para que ele acesse seu email enviado pelo servidor validando a sua entrada Arquivo admin signup php Trocar a linha throw new Exception Somente administradores podem criar contas Comentar as linhas Screated user sendValidationEmail smarty assign message email with confirmation instructions was sent to your email address Your account has been granted 15 minutes of access to retrieve your email and validate your account You may now open a browser window and go to any remote Internet a
81. ela 2 indicam enlaces de boa qualidade e valor m dio de ETX menor que 1 20 Entretanto observe que mesmo os enlaces de boa qualidade tais como L3 e L18 entre os n s 0 e 6 ocasionalmente vivenciam momentos de altas perdas tendo registrado um 46 valor m ximo de ETX de 141 67 Um fen meno similar observado nos enlaces L7 L14 L15 e L16 De maneira interessante enlaces de baixa qualidade com valor de ETX maior que 6 10 tais como L4 L5 L9 e L17 ocasionalmente n o vivenciam nenhuma perda e reportam um valor m nimo de ETX de 1 O desvio padr o o indica a varia o da m trica ETX de cada enlace A variac o da m trica ETX resultou em mudancas freq entes de rotas no ambiente de testes do projeto Considere por exemplo uma comunicac o entre os n s 1 e 6 Existe um enlace direto L8 com um valor m dio de ETX de 2 40 Existe tamb m um caminho alternativo atrav s de tr s enlaces L7 L15 e L3 ou atrav s dos n s 1 5 0 6 com valor m dio de ETX de 3 29 1 13 1 04 1 12 Pequenas flutua es na qualidade do enlace L8 podem resultar na mudanga da rota para o caminho alternativo apontado Note que os enlaces L7 L15 e L3 s o mais est veis que o enlace L8 Note tamb m que a probabilidade de perda de L8 58 396 enquanto que a probabilidade de perda ao longo do caminho L7 L15 L3 24 Tabela 2 Medidas de ETX 2 25 1 00 106 25 2 17 8 21 1 05 425 00
82. elo Adicionalmente pode se adicionar ao projeto 2 leds vermelhos 2 resistores apropriados 470R d mais de 20 mA em 12V o que acende bem o led 1 capacitor eletrol tico grande de voltagem apropriada ex 470KuF 16V para fontes de 12V Montagem m nima Marque e faca tr s furos no topo de um dos extensores de rede usando o conector de fonte f mea como modelo No nosso m dulo o conector fica com o contato central alinhado com o centro do extensor de forma a n o impedir a conex o dos cabos Os furos devem ser feitos com aten o para n o danificar os fios Abra os extensores de rede Corte os fios 4 5 7 e 8 com cuidado para n o cortar os outros pares Solde o par 4 e 5 no conector central e o par 7 e 8 no conector da ponta Solde um par de fios nos contados um em cada obviamente do conector macho e siga o mesmo padr o 7 e 8 no centro 4 e 5 no corpo necess rio colocar a capa antes de soldar os fios ou voc ter de fazer a solda novamente Al m disso deve se isolar bem as soldas utilizando shrink tubing ou simplesmente com canudo e cola quente Fita isolante falha com o tempo Montagem avan ada 12 Faca mais dois furos em cada um dos extensores para encaixar os led s Solde o resistor no led e no par 4 e 5 e o outro contato do led no par 7 e 8 cuidando da polaridade a marca do led vai para o negativo O capacitor pode ser soldado diretamente nos pares do conector macho
83. es e desta forma s o classificados para suas classes correspondentes O pacote que n o tiver o cabe alho do framework no in cio da mensagem ser classificado para a classe Outros pois n o se encaixa como um fluxo multim dia com suporte a QoS Para facilitar os testes ao inv s de utilizar um v deo ao vivo ou seja conforme a c mera vai capturando os quadros a aplica o vai enviando os foi utilizado um v deo gravado em arquivo e carregado para um buffer no servidor A pr xima se o ir descrever os cen rios de teste e os resultados obtidos 2 4 2 Testes e resultados Como j foi dito a aplica o utilizada para teste foi uma cliente servidor onde o servidor uma m quina Desktop conectada a rede Mesh atrav s de uma cabo na porta Ethernet de um dos roteadores e o n cliente um Laptop ligado a Mesh por uma interface sem fio e que executa o OLSR para comunica o e roteamento entre os roteadores Por causa da natureza das redes sem fio alguns testes do framework no prot tipo da rede Mesh n o puderam ser feitos totalmente sem interfer ncia tendo em vista que outras redes sem fio presentes no campus tamb m disputam o meio e que o simples movimentar de pessoas e elevadores pode causar interfer ncias Mesmo assim foram montados cen rios sem interfer ncia controlada e com interfer ncia de dispositivos sem fio ou cargas extras nos roteadores A topologia dos cen rios est sendo mostrada na Figura 51 66 N fi
84. es a fim de manter o tr fego abaixo da largura de banda configurada chamado de policiamento No Linux o policiamento feito apenas descartando pacotes e n o os atrasando Dentre todas as disciplinas apresentadas em Hubert et al 2003 foi escolhida a classful qdisc Hierarchical Token Bucket ou HTB por ser a abordagem mais apropriada quando se tem uma quantidade fixa de largura de banda que deseja se dividir entre diferentes prop sitos dando a cada um uma largura de banda garantida O HTB tamb m permite que cada classe definida abaixo do root qdisc possa pegar emprestado largura de banda de outras classes que n o estejam usam a banda que Ihe foi reservada Quando uma classe utiliza uma quantidade menor de banda do que a designada para ela o restante ou seja o excesso pode ser distribu do para outras classes que desejam banda extra Cada classe folha implementa uma fila do tipo Stochastic Fairness Queueing ou SFQ que um algoritmo simples da fam lia das filas uniformes Ele menos preciso do que outros tipos de filas por m necessita de menos c lculos enquanto o seu desempenho justo para com todas as filas No SFQ uma conversag o ou fluxo corresponde a uma sess o TCP ou a um stream UDP O tr fego dividido num determinado n mero de filas FIFO uma para cada conversac o O tr fego ent o enviado como Hound Hobin dando a cada sess o uma chance de enviar seus dados por vez Isso leva a um comportamento justo
85. es do conjunto de n s da rede interna em negrito 8 9 12 2 6 e 5 Para alterar o conjunto de n s a serem exibidos utilize a vari vel statistics selected nodes 5B 5D id do n segundo cadastro do wifidog A1 2 Ferramentas de Ger ncia A1 2 1 httpinfo c CGI criado para buscar as p ginas geradas pelo plugin httpinfo e exibi las alterando partes do c digo html Isso feito para permitir o acesso de usu rios externos a rede da UFF sujeitos ao firewall que bloqueia portas altas atrav s do servidor web do projeto interno a rede da uff Para compilar utilize gcc httpinfo c o httpinfo importante ressaltar que necess rio alterar na 18 linha da fun o main o endere o IP do gateway da Rede Mesh endere o da interface wan include include include include include include lt netdb h gt lt netinet in h gt lt sys types h gt lt sys socket h gt lt stdio h gt lt signal h gt 87 include lt string h gt include lt stdlib h gt Func o que modifica o c digo html da pagina original para alterar as refer ncias dos links e arquivos auxiliares void limpa pagina char pag char port char tipo char ch1 ch2 int tam ch1 strstr pag lt ch2 strstr ch1 httpinfo css V for ch1 lt ch2 ch1 printf c ch1 printf http mesh ic uff br topologia httpinfo css ch1 ch2 14 ch2 strstr ch1 img for ch1 lt ch2
86. et e a wireless A interface ethernet ainda dividida dentro dos roteadores pelo sistema operacional entre LAN e WAN A interface WAN 13 corresponde a apenas uma porta ethernet e utilizada efetivamente apenas pelo roteador gateway A rede mesh adotou um esquema de enderecamento que divide basicamente a rede em duas a rede com fio e a rede sem fio Cada roteador ir definir duas sub redes que ser o particulares a ele uma para os clientes com fio e outra para os clientes sem fio Foi adotada uma nomenclatura espec fica para a gerac o dos enderecos Cada roteador chamado por um n mero inteiro iniciando de O at 253 tal n mero o identifica como D A interface wireless ter os seus par metros configurados de acordo com os valores presentes nas vari veis da nvram do roteador Estes valores s o configurados atrav s da execuc o do script Configure_manet seguido do D do roteador A interface wireless ter um ESSID definido neste script de configurac o e a princ pio estar ativa no canal 6 e operando no modo ad hoc O script fornecer tamb m o endereco das interfaces sem fio e da interface ethernet LAN No caso do gateway um endereco para a interface ethernet WAN tamb m dever ser fornecido O endere o da interface sem fio do n dado pelo esquema 10 151 D 1 1 com m scara 255 255 0 0 Por exemplo o n de ID O ter o endere o 10 151 1 1 J a interface LAN ter endereco dado o seguinte esquema
87. etamente no banco de dados do servidor 1 6 M dulo de Autenticac o e ger ncia dos acessos o wifidog A rede mesh externa montada pelo GT Mesh proporciona conectividade aos indiv duos volunt rios do projeto cujos apartamentos possuem um ponto instalado Contudo sendo uma rede sem fio e sem criptografia WEP a princ pio qualquer indiv duo com uma placa de rede sem fio poderia se associar a navegar utilizando o link da UFF Com o objetivo de proporcionar seguranga e controle ao acesso foi instalada a soluc o wifidog no prot tipo O wifidog um framework que proporciona um esquema de seguranca ao acesso mediante autenticac o O wifidog um software aberto que pode ser encontrado em www wifidog org Ele utiliza a t cnica de Captive Portal para realizar a autenticac o A t cnica de Captive Portal consiste na inserc o de um firewall entre o usu rio e o gateway de acesso Toda vez que um pacote encaminhado para o gateway ele passa pela barreira Um usu rio n o autenticado ter o seu pacote bloqueado pelo firewall 30 Para que os pacotes do usu rio possam fluir livremente at o gateway ele dever executar um browser de Internet e fazer uma requisi o a uma URL qualquer O pacote da requisi o ser bloqueado no gateway que dever em resposta a este bloqueio redirecionar o cliente ao servidor de autenticac o e ao mesmo tempo encaminhar o endereco IP e o MAC do usu rio que est fazendo a requisic o ao servidor de
88. etopt Long Local aonde serao armazenadas as figuras e arquivos do mapa TOPPATH tmp Prefixo dos nomes das figuras e arquivo de mapa NAME topologia Define o formato da figura a ser utilizado EXT png Endereco do roteador que contem o plugin olsrd_dot_draw SERVER localhost 93 Porta do servidor a conectar PORT 2004 HELP 0 KEEP 0 BGCOLOR grey Programa que ira gerar o grafico neste caso o dot SIZE 10 10 ROOTWIN 0 ONCE 1 GRAPH 1 FONTNAME Arial FONTSIZE 12 LINEWIDTH 1 LINECOLOR 1 RESOLV 1 Aloca os parametros passados no script em suas correspondentes variaveis GetOptions namezs gt NAME server s gt 1 SERVER portzs gt PORT help gt WHELP keep gt SKEEP bgcolorzs gt BGCOLOR fontname s gt FONTNAME fontsize s gt 1 FONTSIZE size s gt SIZE once gt graph gt GRAPH linewidth gt LINEWIDTH linecolor gt LINECOLOR resolv gt RESOLV Define o caminho completo do arquivo do mapa FILENAME TOPPATH NAME dot 94 Se foi solicidada ajuda if SHELP print lt lt EOF uso 0 server SERVER port PORT fullscreen keep um utilitario para mostrar informacoes sobre a topologia do OLSR opcoes server SERVER conectar no noh OLSR padrao localhost port PORT conectar na porta p
89. evista da Prof D bora para o programa Bom Dia Paran sobre o trabalho desenvolvido pelo GT Mesh 30 05 2006 Apresenta o do Prof Schara sobre Conectividade Redes em Malha Banda Larga para Todos na 5 Oficina para Inclus o Digital em Porto Alegre 05 06 2006 Palestra do Prof C lio sobre Redes Mesh Estendendo os limites de redes Wi Fi tradicionais na Escola Superior de Redes da RNP 20 06 2006 Palestra do Prof C lio sobre Redes Mesh no evento NCE Debate TI a ser realizada no N cleo de Computa o Eletr nica da UFRJ em 19 10 2006 Reportagem Redes Mesh ampliam o alcance do Wi Fi na Revista TI de 28 06 2006 Reportagem na Revista F rum PCs de 09 06 2006 Cita o da UFF no site da Microsoft Research sobre universidades que desenvolvem pesquisas em redes Mesh Contato e grupos interessados em replicar a solu o LNCC UFPA UTF PR Contato de empresas interessadas em usar a solu o TBE Transmissoras Brasileiras de Energia entre outras Contato da prefeitura de Rio das Ostras para utiliza o da solu o Contato do Minist rio do Planejamento para testes da solu o desenvolvida pelo GT Mesh na Vila Planalto em Bras lia agosto 2006 A continua o dos trabalhos do GT Mesh ser fundamental para a amplia o do uso do prot tipo desenvolvido refinamento das ferramentas de ger ncia da rede e oferecimento de novos servi os sobre a rede mesh tais como VolP
90. face eth1 Parameter GatewayAddress Default Find it from Gatewaylnterface Optional Set this to the internal IP address of the gateway GatewayAddress 10 151 7 1 Parameter AuthServMaxTries Default 1 Optional Sets the number of auth servers the gateway will attempt to contact when a request fails this number should be equal to the number of AuthServer lines in this configuration but it should probably not exceed 3 AuthServMaxTries 3 Parameter AuthServer Default NONE Mandatory Set this to the hostname or IP of your auth server the path where WiFiDog auth resides and optionally as a second argument the port it listens on AuthServer Hostname Mandatory Default NONE SSLAvailable Optional Default no Possible values yes no SSLPort 443 Optional Default 443 HTTPPort 80 Optional Default 80 Path wifidog Optional Default wifidog Note The path must be both prefixed and dk suffixed by Use a single for server root 106 AuthServer Hostname 200 20 15 73 SSLAvailable no Path HAuthServer Hostname auth2 ilesansfil org SSLAvailable yes Path AuthServer Hostname auth3 ilesansfil org SSLAvailable yes Path Parameter Daemon Default 1 Optional Set this to true if you want to run as a daemon Daemon 1 Parameter GatewayPort Default 2060 Optional Listen on this p
91. file stats php author Copyright C 2005 Philippe April ini set error reporting E ALL ini set display errors true douglas alterou basepath este arquivo nao pertence a este diretorio define BASEPATH require once BASEPATH admin admin common php require once BASEPATH classes MainUl php require once BASEPATH classes Utils php current user User getCurrentUser statistics new Statistics if l empty REQUESTT action amp amp REQUEST action generate statistics gt processAdminUI try if lempty REQUEST node id node id db EscapeString REQUEST node id nodeObject Node getObject node id stats title Connections at nodeObject getName elseif isset REQUEST user id user_id db gt EscapeString REQUEST user_id userObject User getObject user id stats_title User information for userObject gt getUsername 84 elseif isset REQUEST user_mac user_mac db gt EscapeString _ REQUEST user_mac stats title Connections from MAC user_mac elseif isset REQUEST network id network_id db gt EscapeString _REQUEST network_id networkObject Network getObject network_id stats_title _ Network information for networkObject gt getName html if isset stats title html lt h2
92. g Total pascoal 90 6G 107 6G 198 1G fidi 27 9G 30 2G 58 2G rtoso 7 3G 482 6M 7 8G dvianna 6G 7299M 6 7G rcapua 6 2G 396 2M 6 6G 1 2G 1 5G 2 7G alvaro 2 2G 499 2M 2 7G tom 1 1G 1335M 1 2G luzedu 1 1G 93 1M 1 2G douglas 678 4M 248 3 926 8M 10 usuarios mais freq entes Usu rio Dias diferentes conectado dvianna 82 pascoal 67 fidi 59 rcapua 54 luizedu 28 lisieux 27 vihome 25 alvaro 24 rtoso 21 douglas 15 10 usu rios com maior mobilidade entre n s Usu rio N s visitados douglas 5 admin 5 rtoso 2 alvaro 2 fidi 2 lisieux 1 eduardo 1 Usu rio N s visitados dvianna 1 nicole 1 celio 1 Gr fico do uso da rede por hora dia da semana e m s N mero de novas conex es abertas por hora do dia 20 15 16 14 12 10 O th 2h 3h 4h Sh 6h 7h h Gh 10h iih 12h 13h 14h 15h 16h 17h 18h 19h 20h 21h 22h 23h N mero de visitas individuais dos usu rios por dia da semana 70 60 50 40 30 20 10 Sunday Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday Numero de visitas individuais dos usuarios por m s 125 100 2006 04 2006 05 2006 06 2006 07 2006 08 2006 09 N s mais populares por visita N Visitas 4 157 7 149 64 N Visitas 1 78 14 54 11 16 13 3 Total 457 Observac o Uma visita uma contagem de conex es por m considerando apenas uma conex o por dia para cada usu rio em um determinado n Primeira conex o por n
93. gt line if GRESOLV line resolv line if SLINEWIDTH LINECOLOR line draw thicker metric lines line f f line fim de um grafico if line i imprime open DOTFILE gt FILENAME print DOTFILE f close DOTFILE f if GRAPH DOT_CMD mv TOPPATH NAME new TOPPATH NAME EXT if SKEEP cp TOPPATH SNAME dot TOPPATH NAME date Y m d H M S dot 96 exit if ONCE print connection closed n Procedimento para resolver os nomes dos IPs sub resolv my shift if A gt MOS my from 1 my to 2 my rest 3 from s g to s g my iaddrf inet_aton from my fromn gethostbyaddr iaddrf AF_INET my iaddrt inet_aton to my ton gethostbyaddr iaddrt AF INET fromn from if fromn ton to if ton l fromn gt ton rest n return 1 Procedimento para desenhar mais grossas as linhas com melhores metricas e colorir as linhas sub draw_thicker_metric_lines my shift if I label 0 9 reconhece o padrao nz split 1 divide o string para pegar o valor da metrica if SLINECOLOR if n 5 gt 2 colore de cinza as metricas maiores que 2 c 888888 else colore de preto as metricas menores que 2 c 000000 97 setcol if SLINEWIDTH
94. gt stats_title lt h2 gt html lt form gt html statistics gt getAdminUI if isset REQUEST node id html lt input type hidden id node_id name node_id value REQUEST node id elseif isset REQUESTT user id html lt input type hidden id value REQUESTT user id elseif isset REQUEST user mac html lt input type hidden name user mac value REQUESTI user_mac gt elseif isset REQUEST network_id html lt input type hidden id network name network id value _REQUEST network_id gt html lt input type hidden name action value generate gt html lt input type submit value html lt form gt html lt hr gt html statistics gt getReportUl Generate statistics gt sql select user_mac count user_mac as nb max timestamp_in as last seen substract timestamp in timestamp out as time spend from c onnections where node id node id group by user mac order by nb desc if isset node_id amp amp current_user gt isSuperAdmin current user gt isOwner include stats node inc php elseif isset user id amp amp current user isSuperAdmin include stats user id inc php elseif isset user mac amp amp current user gt isSuperAd
95. i eth1 o vlan1 j ACCEPT iptables t filter A WiFiDog Known i vlan1 o eth1 j ACCEPT iptables t nat A WiFiDog Outgoing i eth1 o vlan1 j ACCEPT iptables t nat A WiFiDog Outgoing i o eth1 j ACCEPT A1 4 Scripts A1 4 1 S71iperf Script de inicializa o do lado servidor da ferramenta de medi o iperf bin ash iperf s D Ap ndice 2 Documentac o do Prot tipo Manual de Instalac o A2 1 Instalac o do Roteador Mesh A2 1 1 Pr requisitos Algumas informa es s o necess rias durante a instala o de um roteador 1 ID do roteador cada roteador dever ter o seu id um n mero de 0 a 253 2 IP do servidor de DNS 3 IP da m quina usada como servidor de autentica o A rede composta de pontos de acesso e de um roteador espec fico que funcionar como gateway No caso da instala o do ponto que ser usado como gateway da Rede Mesh ainda existe um quarto requisito saber o gateway padr o da rede a qual ser conectada a porta wan do roteador A2 1 2 Atualiza o da Imagem O primeiro passo na configura o dos roteadores linksys wrt54g a mudan a do firmware O original deve ser substitu do pela imagem que se encontra no cd anexado ao relat rio 110 Para isso poss vel utilizar a interface web do roteador atrav s do endere o http 192 168 1 1 assumindo as configura es originais de f brica Nesta interface existe a opc o de atualizac o de firmware Na p gi
96. ibido pela Figura 38 6000 OLSR ML a OLSR ETX 5000 A o o o 3000 Throughput kbps 1000 Number of Hops Figura 37 Vaz o medida com IPERF em comunicac es comecando pelo n 3 A queda exponencial na vaz o medida que o n mero de saltos aumenta mostrada na Figura 37 e na Figura 38 consistente com o comportamento de outras redes mesh e ad hoc RoofNet exibe um comportamento similar em termos de vaz o reportando valores de 2 45 Mbps para comunica es com 1 salto caindo para 181Kbps para comunica es com 7 saltos A vaz o da rede ReMesh maior que a da RoofNet porque estamos usando o padr o IEEE 802 110 enquanto que RoofNet utiliza 802 11b Al m disso a medida de qualidade dos enlaces de RoofNet feita com a m trica ETT Expected Transmission Time que prev o tempo total para enviar um pacote ao longo de uma rota considerando a taxa de transmiss o m xima de cada enlace e a probabilidade de recep o usando essa taxa O protocolo de roteamento usado por RoofNet escolhe a rota de menor ETT 50 6000 d OLSR ML 5000 a OLSR ETX 4000 3000 2000 Throughput kbps 1000 4 Number of Hops Figura 38 Vaz o medida com TTCP em comunicac es comecando pelo n 3 2 2 Resultados dos testes na rede externa 2 2 1 Vaz o Para avaliac o da vaz o foi utilizada a ferramenta pe
97. j contamos com um total de 6 roteadores incluindo o gateway localizado no topo do Bloco E do campus e mais 5 nos topos dos pr dios de alunos volunt rios cobrindo a regi o no entorno do campus 1 4 1 Rede interna A rede interna constitu da por 7 n s mesh funcionando com suas antenas originais est o espalhados ao longo dos 4 e 3 andares do bl oco E do campus da Praia vermelha da UFF Suas configurac es internas s o e Pot ncia de sa da 255mW e Ambas as antenas em funcionamento e Canal 1 e ESSID gt mesh interna e Controle de taxa no modo autom tico O prop sito da rede interna o desenvolvimento de novos servicos e aplicativos bem como o provimento de acesso sem fio Internet para funcion rios e alunos A topologia atual basicamente a exibida na Figura 11 as dist ncias s o valores estimados e aproximados 19 10 151 5 1 4 andar 4 10 151 12 1 10 151 8 1 corredor eee 3 andar 5m 10 151 3 1 10 151 2 1 Figura 12 Topologia da rede interna O valor da m trica ETX de cada enlace pode ser visualizado na Figura 13 Figura 13 Qualidade dos enlaces da rede interna A rede interna foi instalada segundo a viabilidade de localizac o em termos de seguranca energia e qualidade dos links Procurou se montar uma topologia com links perfeitos adjacentes e com influ ncia de sinais n o desejados Em vista disso na rede interna na maioria das vezes os n s falam entre si pelos caminhos
98. l i e if the ping on the 1st address was successful the 2nd won t be pinged PlParam Ping 141 1 1 1 PlParam Ping 194 25 2 129 LoadPlugin olsrd httpinfo so 0 1 8087 Net 0 0 0 0 0 0 0 0 LoadPlugin olsrd dot draw so 0 3 PlParam accept 200 20 15 217 Interfaces and their rules Omitted options will be set to the default values Multiple interfaces can be specified in the same block and multiple blocks can be set CHANGE THE INTERFACE LABEL s TO MATCH YOUR INTERFACE s eg wlanO or eth1 Interface eth1 IPv4 broadcast address to use The 103 one usefull example would be 255 255 255 255 If not defined the broadcastaddress every card is configured with is used IpaBroadcast 255 255 255 255 IPv6 address scope to use Must be site local or global IpeAddrType site local IPv6 multicast address to use when using site local addresses If not defined ff05 15 is used Ip6MulticastSite ff05 11 IPv6 multicast address to use when using global addresses If not defined ff0e 1 is used IpeMulticastGlobal ff0e 1 Emission intervals If not defined RFC proposed values will be used in most cases Hello interval in seconds float Hellolnterval 2 0 Hellolnterval 2 0 HELLO validity time HelloValidityTime 60 0 HelloValidityTime 6 0 TC interval in seconds fl
99. lo de roteamento OLSR para Pocket PC desenvolvida por Carlos Calafate Calafate 2002 mas que n o compat vel com a vers o do OLSR que executa nos roteadores Por esta raz o a implementac o disponibilizada e os testes realizados utilizaram um Laptop executando uma vers o do OLSR compat vel com os roteadores A id ia inicial do framework que o cabe alho das mensagens com as informa es importantes para os roteadores e para as extremidades fosse carregado no campo Op es do cabe alho IP Isso permitiria que essas informa es ficassem desacopladas dos dados tornando o framework mais transparente para a aplica o Por m n o foi poss vel ter acesso as camadas mais baixas da mensagem no ambiente de desenvolvimento utilizado Tanto no envio quanto no recebimento as classes e m todos dispon veis apenas possibilitavam o acesso aos dados da mensagem e n o aos cabe alhos como o IP A solu o encontrada para esse problema foi colocar o cabe alho do framework no in cio de cada pacote transmitido Cada quadro a ser enviado fragmentado em peda os de tamanho menores ou iguais ao MTU de uma rede Ethernet para que todos os pacotes que trafeguem nos roteadores tenham o cabe alho do framework anexado no in cio da mensagem No cliente tamb m foi implementado um sistema que junta os peda os para formar um quadro pronto para ser exibido O cabe alho do framework ent o verificado pelos filtros que residem nos roteador
100. min include stats_user_mac inc php elseif isset network_id amp amp current_user gt isSuperAdmin include stats_network inc php else if current_user gt isSuperAdmin include stats_all_networks inc php ry catch exception e 85 html lt p class error gt html e gt getMessage html lt p gt ui new MainUI ui gt setToolSection ADMIN ui gt setMainContent html ui gt display printf lt html gt printf lt head gt printf lt meta http equiv Content Type content text html charset utf 8 gt printf lt meta http equiv Pragma CONTENT no cache gt printf lt meta http equiv Expires CONTENT 1 gt 9 printf lt html gt printf lt head gt printf lt title gt ReMesh servidor de autenticacao lt title gt printf lt style type text css gt filename local_content default stylesheet css fh fopen filename r t t fread fh filesize filename fclose fh print t printf lt style gt lt head gt printf html Arquivo stats show graph php file graph registrations cumulative php parameters REQUEST graph class The name of the class for which we want the graph displayed author Copyright C 2005 Philippe April Ws douglas mudou basepath este arquivo nao pertence a este diretorio define BASEPATH if empty
101. n do roteador Para saber o endereco da sub rede basta saber o ip da interface gt ifconfig vlan0 O endereco da sub rede ser o endereco anterior ao da interface Por exemplo se o endereco da interface 10 152 0 193 o endereco da sub rede ser 10 152 0 192 De posse deste endereco poss vel editar o arquivo gt vi etc olsrd conf A linha 32 tem um ip seguido de uma m scara de sub rede 10 152 0 192 255 255 255 224 112 preciso mudar o ip para o da sub rede A m scara j est correta Ap s salvar o arquivo e sair do editor poss vel executar o segundo script para possibilitar DHCP atrav s da interface wireless gt cd www gt wireless_dhcp sh Zip Aqui ip denota o terceiro byte do endereco ip da interface wireless Ou seja id 1 necess rio tamb m modificar o arquivo wifidog conf para configurar a autenticac o gt Vi etc wifidog conf Na linha 12 necess rio alterar o Gateway D para id 1 Na linha 36 deve se modificar a op o GatewayAddress para o endere o para o ip da interface vlanO Por ltimo na linha 64 na sec o AuthServer o par metro Hostname deve ser configurado com o endereco ip da m quina usada como servidor de autenticac o A2 1 3 Configura es do Roteador como Gateway para Internet De modo geral o gateway configurado como um ponto de acesso Por m existem algumas diferencas Passo a passo o processo bastante semelhante ao anterior comecari
102. na de atualizac o deve se indicar o arquivo openwrt wrt54g jffs2 bin localizado no CD que cont m a nova imagem fundamental que o roteador e o pc estejam ligados a um no break pois este processo n o deve ser interrompido em hip tese alguma Se a atualizac o for conclu da com sucesso o roteador ser reiniciado automaticamente preciso esperar esta inicializac o ser encerrada o led pwr ir parar de piscar e em seguida deve se reiniciar novamente o dispositivo Neste momento o roteador j pode ser acessado pelo comando gt telnet 192 168 1 1 Uma tela de boas vindas do OpenWrt ser exibida Neste ponto o pr ximo passo alterar a senha de root nico usu rio do sistema gt passwd Com a nova senha cadastrada deve se reiniciar novamente gt reboot Para utilizar o roteador simplesmente como um ponto de acesso Rede Mesh prossiga a configurac o como descrito no item A2 1 2 Para utiliz lo tamb m como gateway da Rede Mesh para a internet prossiga a configurac o conforme o item A2 1 3 A2 1 2 Configurac o do Roteador como Ponto de Acesso Rede Mesh Algumas configurac es devem ser feitas antes que o ponto de acesso possa ser utilizado O primeiro passo copiar seguintes arquivos do diret rio config router localizado no CD para o roteador Este diret rio cont m aplicativos execut veis e bibliotecas e scripts de configura o Em uma maquina linux estando no diret rio c
103. net w P E g Figura 32 Interface de ger ncia do Wifidog 41 1 7 Framework de Suporte a QoS Como descrito no relat rio RT2 o framework de suporte a QoS em redes Mesh utiliza reserva de recursos no backbone de roteadores sem fio e medic es de perda de pacotes e de jitter no cliente As medic es desses par metros permitem que o processo de adaptac o seja acionado caso a qualidade da transmiss o seja deteriorada O processo de adaptac o possui n veis diferenciados e consiste em baixar a taxa de transmiss o no servidor Cada n vel de adaptac o corresponde a uma taxa de transmiss o Quanto menor o n vel maior a taxa Pelo fato dos roteadores utilizarem a t cnica de reserva e o cliente realizar medic es o prot tipo desenvolvido divido em duas partes distintas mas que trabalham em conjunto Primeiro ser explicado como s o feitas as reservas nos roteadores e depois como s o medidos os par metros no cliente e acionada a adaptac o 1 7 1 Framework nos roteadores Os roteadores tiveram o seu firmware alterado para o OpenWRT que um sistema operacional baseado em Linux e desenvolvido para dispositivos com limita es de processamento e mem ria como os roteadores sem fio O OpenWRT possui algumas ferramentas que o Linux possui entre elas a ferramenta Traffic Control ou simplesmente tc A ferramenta tc faz parte do pacote iproute2 O site LARTC 2005 apresenta uma comunidade que d suporte ao uso des
104. ng rate in seconds float Default value 0 05 sec Pollrate 0 05 0 05 101 TC redundancy Specifies how much neighbor info should be sent in TC messages Possible values are 0 only send NPR selectors 1 send NPR selectors and MPRs 2 send all neighbors H defaults to 0 TcRedundancy 2 MPR coverage Specifies how many MPRs a node should try select to reach every 2 hop neighbor Can be set to any integer gt 0 defaults to 1 MprCoverage 3 Olsrd plugins to load This must be the absolute path to the file or the loader will use the following scheme Try the paths in the LD_LIBRARY_PATH environment variable The list of libraries cached in etc Id so cache lib followed by usr lib Example plugin entry with parameters LoadPlugin olsrd_dyn_gw so 0 3 Here parameters are set to be sent to the plugin Theese are on the form key value Parameters ofcause differs from plugin to plugin Consult the documentation of your plugin for details 102 Example dyn_gw params how often to check for Internet connectivity defaults to 5 secs 4 PlParam Interval 40 if one or more IPv4 addresses are given do a ping on these in descending order to validate that there is not only an entry in routing table but also a real internet connection If any of these addresses could be pinged successfully the test was succesfu
105. nos pr dios mas tamb m possibilitar a autenticac o dos clientes que se ligam rede sem fio O wifidog autentica apenas uma interface de entrada para uma interface de sa da ou seja se estamos autenticando clientes que se ligam ao roteador pela interface ethernet n o podemos autenticar os que se conectam pela interface wifi Para resolver isto tivemos que propor uma arquitetura particular ao projeto Primeiramente devemos dividir os n s da rede entre n s clientes e o n gateway Os n s clientes s o aqueles que ser o instalados nos apartamentos possibilitando a ligac o por fio dos computadores atrav s das portas ethernet do roteador O n gateway o que encaminha todo o tr fego da rede mesh para a Internet ou seja o que deve ter a sua porta ethernet ligada a WAN O gateway o n que est ligado ao provedor de acesso ou seja a WAN Nele n o ligamos computadores clientes nas portas ethernet n o exigindo portanto a realizac o de autenticac o para esta interface Desta forma podemos eleger o gateway como o n que far a autenticac o dos clientes sem fio enquanto que os outros n s far o a autenticac o dos clientes por fio Isto feito da seguinte maneira cada n cliente possui uma instalac o do m dulo bin rio original do wifidog configurado para autenticar a porta de entrada ethernet para a porta de sa da wifi o n gateway possui uma vers o alterada do m dulo bin rio do wifidog configurado para autenti
106. nown users FirewallRule allow to 0 0 0 0 0 Rule Set unknown users Used for unvalidated users this is the ruleset that gets redirected XXX The redirect code adds the Default DROP clause FirewallRuleSet unknown users FirewallRule allow udp port 53 FirewallRule allow tcp port 53 FirewallRule allow udp port 67 FirewallRule allow tcp port 67 FirewallRule allow tcp to 0 0 0 0 0 Rule Set locked users Used for users that have been locked out FirewallRuleSet locked users FirewallRule block to 0 0 0 0 0 A1 3 3 S65wifidog Localizado em etc init d e respons vel pelo inicio do servi o de autentia o Ele executa o wifidog init localizado em usr sbin e em seguida executa o script wifidog_extra localizado etc bin ash lusr bin wifidog init start sleep 5 letc wifidog extra A1 3 4 wifidog extra Respons vel pelo desbloqueio de todos os clientes com fio que j foram autenticados localmente nos seus roteadores de acesso e que foram roteados por m ltiplos saltos at o gateway N o utilizando o wifidog extra todos os clientes da rede mesh conectados por fio seriam obrigados a se autenticarem duas vezes H bin sh 109 iptables A WiFiDog Global s 10 152 0 0 16 d 0 0 0 0 0 j ACCEPT iptables t nat A WiFiDog Global s 10 152 0 0 16 d 0 0 0 0 0 j ACCEPT iptables t filter A WiFiDog Global s 10 152 0 0 16 d 0 0 0 0 0 j ACCEPT iptables t filter A WiFiDog Known
107. ntrada do wifidog para usu rios que foram desabilitados temporariamente A sunan EIC ADAE MOMS RAE C RICH MONI os e oe teeth ek E 30 Figura 21 Wifidog cliente inicia uma conex o rrenan 31 Figura 22 Wifidog Processo de autentica o e 32 Figura 23 Wifidog cliente autenticado e navega o liberada 32 Figura 24 Esquematiza o da instala o do wifidog na rede Mesh da UFF 34 Figura 25 Wifidog Autentica o de um cliente sem fio 34 Figura 26 P gina de entrada do servidor de autentica o 36 Figura 27 P gina de ger ncia com as op es 37 Figura 28 Wifidog Cria o de um novo n 38 Figura 29 Wifidog Arquivo de configurac o wifidog conf localizado dentro dos roteadores no HIS erai ioto all skt ti a aka 39 Figura 30 Wifidog A p gina de abertura foi personalizada para exibir o logo do GT 40 Figura 31 Usu rio entrando com o mesmo login em duas m quinas diferentes A m quina anterior ser agora desabilitada sse 40 Figura 32 Interface de ger ncia do Wifidog a 41 Figura 33 Configura o das qdisc e classes em cada
108. o o enlace direto seria escolhido neste caso Por outro lado se um caminho com m ltiplos saltos tem probabilidade de transmiss o com sucesso maior ou probabilidade de perda de pacotes menor que um caminho direto o 18 caminho com mais saltos escolhido Resultados de testes de desempenho documentados na Sec o 4 indicam que a nova proposta melhorou o desempenho da rede mesh em relac o estabilidade das rotas taxas de perda de pacotes retardos de ida e volta e at em vaz o em alguns casos Os proponentes do ETX afirmam que a vaz o m xima conseguida minimizando o n mero de transmiss es por pacote sobre o meio compartilhado e demonstram melhoras como o dobro da vaz o sobre a m trica tradicional baseada em n mero de saltos m nimo Neste trabalho n s estendemos esse argumento sugerindo que caminhos com a menor taxa de perda ou a maior probabilidade de transmiss o com sucesso tamb m levam a melhoras na vaz o com o benef cio adicional de rotas mais est veis e taxas de perda de pacotes mais baixas 1 4 Topologia atual Atualmente o GT Mesh disp e de duas redes uma localizada dentro das depend ncias do campus da Praia Vermelha da UFF campus dos cursos de Engenharia e Ci ncia da Computac o constitu da por 7 n s mesh com suas antenas originais dentro do mesmo pr dio A rede interna muito til para desenvolvimento e realizac es de testes em um ambiente protegido A segunda rede a externa onde
109. oS Experirento 4 30 100 30 j Perca de paco es Perda pacotes laxa de envio Taxa de envio Perda Minima Perda Minima Ferda Maxima Perca Maxima E UN Bg E ec F 90F Hi ii 28 E Eu E 5 5 is 5 Pr E 5 4c mp E ij s 10 1 Figura 62 Perda de pacotes e taxa de envio em 4 experimentos da cena 4 com QoS 74 ditta e Perca de pacotes ao langa dz ransrrissao sem cS Fxperimento zCccc T T T T T Jitter Perda de Pacotes isccc s cr 5 seco 4j kk E u 200 400 600 E 000 1200 Tempo s siller e Perde de pazoles ec longo da l arismissao sem QoS Experimerilo 3 255535 1 Jitter Perda de Pacotes 15000 E 10000 5000 600 Terpo 100 100 Perca de pacotes Perda de pacote Jitte msi citer ms Jiller e Perda de pacoles ao longe da Irarisirissac seri QoS Experimento 2 20 u u 100 ditar Poda He Pacotes 4 so 15cco 4 1995 8 8 1 F 4 3 v 1 5 d 5 TH I i A 20 M h j WA o Hx iata a zi al 0 206 400 600 300 1000 1200 Tempo s ier e Parda de pacotes an longo da transmissao sem QoS Fxpeinerto 4 22900 T T T T T T 100 dir Perda de Paco Pd 80 15000 4 rd q 8 8 19900 amp
110. oat Tcinterval 5 0 Tcinterval 5 0 TC validity time 104 TcValidityTime 90 0 TcValidityTime 10 0 MID interval in seconds float Midinterval 5 0 Midinterval 5 0 MID validity time MidValidityTime 90 0 MidValidityTime 10 0 interval in seconds float Hnalnterval 5 0 Hnalnterval 5 0 validity time HnaValidityTime 90 0 4 HnaValidityTime 10 0 When multiple links exist between hosts the weight of interface is used to determine the link to use Normally the weight is automatically calculated by olsrd based on the characteristics of the interface but here you can specify a fixed value Olsrd will choose links with the lowest value Weight 0 A1 3 2 wifidog conf Arquivo de configurac o do wifidog nos roteadores WiFiDog Configuration file Parameter GatewaylD Default default Optional but essential for monitoring purposes Set this to the template ID on the auth server this is used to give a customized login page to the clients 105 If none is supplied the default login page will be used GatewaylD 7 Parameter Externallnterface Default NONE Optional Set this to the external interface Typically vlan1 for OpenWrt and ethO or pppO otherwise Externallnterface vlan1 Parameter Gatewaylnterface Default NONE Mandatory Set this to the internal interface Typically brO for OpenWrt and eth1 otherwise Gatewaylnter
111. omentos maiores taxas e varia es que os testes com QoS Jitter e Perca de pacotes ao longo da transmissao sem QoS Experimento 1 20000 T T T T T T 100 20000 Jitter iter Perca de pacctes ao longo da transmissao sem 253 Exoed mento 2 100 Jitter Ferda de Parotes Forda cc Pacotes 15000 15000 s 10000 10000 P Jitter ms diller ms Perda ce pacotes Perda de pacok 5000 1 0 0 c 200 420 500 800 1000 1200 DI 209 400 600 800 1cco 200 Tenge is Temos Jitter e Perda de pazntes lango da transm sac sem QoS Fxperimerto 3 ditte e Ferda de pacotes ao longc da iransm ssao sem QoS Lxoerirserto 4 20000 T CT T T T 00 20000 T T T T 700 Jitter Jiter Porca do P gotcs 5 Perda de Facoles 4 80 5000 15000 0000 10000 Jitter ms Perda de nacntes Jiller Perda de pacotes 5000 5000 rj k D Man 1 n d x 2 D zco 400 600 800 1022 1200 s BED 203 Termas 8 Terpo si Figura 57 Jitter e Perda de pacotes em 4 experimentos da cena 2 sem QoS 71 Apresentamos agora os resultados do cen rio 3 que consiste na transfer ncia de v deo com o cliente parado mas sendo injetado tr fego extra na rede Foram gerados dois tipos de tr fego extra com 1 minuto de teste se iniciou um tr
112. onfig router do CD execute o script config mesh router sh gt config mesh router sh Este script copiar todos os arquivos necess rios Um detalhe a ser destacado o fato de que a senha do roteador ser pedida 7 vezes Deve se em seguida acessar o roteador de forma segura atrav s do comando ssh 192 168 1 1 111 A tela de boas vindas do OpenWrt ser exibida Neste momento o script de configurac o dos enderecos das interfaces e das sub redes Configure_manet copiado anteriormente dever ser executado gt cd www gt Configure manet id No comando acima Zid o id do roteador que deve ser um valor entre O e 253 Ap s configurar os enderecos de rede deve se informar o endereco IP do servidor de DNS gt nvram set wan dns fip servidor dns nvram commit reboot No primeiro comando Zip servidor dns deve ser substitu do pelo ip do servidor de dns A partir de agora o roteador responder por um novo endereco fazendo com que seja necess rio obter um novo endereco de ip na m quina local na mesma sub rede do endereco de IP do roteador Isso pode ser feito atrav s de DHCP No linux o comando dhcpcd pode ser usado Com isso o roteador pode ser novamente acessado atrav s de ssh ssh 10 151 x 1 Onde x id 1 Antes de executar o pr ximo script preciso fazer uma pequena alterac o no arquivo letc olsrd conf A alterac o consiste em adicionar a sub rede da interface a
113. or Isso pode ser feito atrav s de DHCP No linux o comando dhcpcd pode ser usado Com isso o roteador pode ser novamente acessado atrav s de ssh gt ssh 10 151 x 1 Onde x id 1 Antes de executar o pr ximo script preciso fazer uma pequena alterac o no arquivo letc olsrd conf A alterac o consiste em adicionar a sub rede da interface an do roteador Para saber o endereco da sub rede basta saber o ip da interface gt ifconfig vlan0 O endereco da sub rede ser o endereco anterior ao da interface Por exemplo se o endereco da interface 10 152 0 193 o endereco da sub rede ser 10 152 0 192 De posse deste endereco poss vel editar o arquivo gt vi etc olsrd conf A linha 32 tem um ip seguido de uma m scara de sub rede 10 152 0 192 255 255 255 224 preciso mudar o ip para o da sub rede A m scara j est correta Al m disso nesta mesma sec o necess rio adicionar a seguinte entrada na linha seguinte linha 33 0 0 0 0 0 0 0 0 114 Isso far com que o endereco ip do gateway padr o seja exportado para os demais n s da rede ou seja exporta a informac o de que este ser o roteador respons vel pelo escoamento do tr fego para a Internet Mais abaixo existe uma se o chamada LoadPlugin olsrd_httpinfo so 0 1 Deve se retirar os coment rios de todas as linhas da se o bem como da pr xima LoadPlugin olsrd dot draw so 0 3 Ap s salvar o arquivo e sair
114. or m os que est o dispon veis no mercado at o momento ainda n o apresentam nenhuma limitac o de inserc o do firmware e ainda possuem o dobro de espaco dispon vel 8 MB para flash e 16 MB de RAM Recentemente a Linksys anunciou o lancamento do roteador WRT54GL Linux onde seria poss vel fazer novamente a inserc o do firmware gerado pelo Openwrt o que seria uma outra alternativa al m da utiliza o do WRT54GS por m este outro hardware n o foi testado ainda pelo GT Mesh Figura 1 Roteador WRT54G da Linksys O OpenWRT http Avww openwrtorg uma distribui o peculiar do Linux criada especialmente para gerar imagens que possam substituir o sistema operacional original em hardwares especializados O OpenWRT pode ser baixado para qualquer m quina utilizando sistema operacional Linux Ele possui um interface amig vel para a gera o da imagem bem semelhante interface existente para compila o do kernel no Linux Nela pode ser escolhido o processador alvo no caso do WRT54G um processador do tipo mipsel e os pacotes que dever o estar presentes Todas as ferramentas b sicas do sistema operacional comandos e aplicativos b sicos est o presentes em um grande arquivo bin rio execut vel chamado busybox O restante das ferramentas disponibilizado como arquivos independentes atrav s de m dulos a serem inseridos na mem ria e arquivos execut veis Uma vez decidido quais ser o os componentes do sistema operacion
115. ores t m que possuir uma m scara aberta 255 255 0 0 para que eles possam falar entre si e ao mesmo tempo com os seus clientes O que garantir o roteamento correto dos pacotes para os clientes sem fio ser a configurac o correta da sub rede sem fio no protocolo de roteamento OLSR Ele ser o respons vel para dizer a todos os n s participantes da rede mesh que uma determinada sub rede ser alcancada somente atrav s do determinado n que a anunciou 1 3 Protocolo de Roteamento Atualmente o prot tipo utiliza um protocolo de roteamento pr prio o OLSR ML que uma derivac o do protocolo OLSR original O arquivo bin rio execut vel do protocolo original parte integrante da imagem gerada pelo OpenWRT contudo ao longo dos testes foi verificado que ele trazia uma grande instabilidade devido a forma com que ele calculava as m tricas para eleic o das melhores rotas Em vista disso alterando se a forma original com a qual o protocolo calculava as m tricas geramos o novo protocolo que trouxe uma maior estabilidade no processo de elei o das rotas e consequentemente no tr fego da rede Os par metros de configura o do protocolo tamb m foram testados para obten o dos atuais que acreditamos serem os melhores poss veis para o prop sito de uma rede mesh Nas pr ximas duas subsec es explicaremos o funcionamento do protocolo original e o que foi desenvolvido Na se o 2 demonstramos os testes que foram realizados na red
116. ort GatewayPort 2060 Parameter HTTPDName Default WiFiDog Optional Define what name the HTTPD server will respond HTTPDName WiFiDog Parameter HTTPDMaxConn Default 10 Optional How many sockets to listen to HTTPDMaxConn 10 Parameter Checklnterval Default 60 Optional How many seconds should we wait between timeout checks 107 Checkinterval 60 Parameter ClientTimeout Default 5 Optional Set this to the desired of number of Checkinterval of inactivity before a client is logged out The timeout will be INTERVAL TIMEOUT ClientTimeout 5 Parameter FirewallRuleSet Default none Mandatory Groups a number of FirewallRule statements together Parameter FirewallRule Default none Define one firewall rule in a rule set Rule Set global Used for rules to be applied to all other rulesets except locked This is the default config for the Teliphone service FirewallRuleSet global FirewallRule allow udp to 69 90 89 192 27 FirewallRule allow udp to 69 90 85 0 27 FirewallRule allow tcp port 80 to 69 90 89 205 douglas inseriu abaixo FirewallRule allow tcp to 10 151 0 1 Rule Set validating users Used for new users validating their account FirewallRuleSet validating users FirewallRule block tcp port 25 FirewallRule allow to 0 0 0 0 0 Rule Set known users 108 Used for normal validated users FirewallRuleSet k
117. os por isso n o somente o roteador mas todos os outros itens presentes em sua montagem devem ser considerados O roteador utilizado o WRT54G da Linksys em suas vers es 1 at 4 Figura 1 Trata se de um roteador wireless com 4 MB de mem ria flash permanente e 8 MB de mem ria RAM Al m de ponto de acesso ele rotea os clientes ligados a ele tanto pela interface sem fio como pelas suas cinco portas ethernet presentes O roteador vem de f brica com um sistema operacional da pr pria Linksys que possui uma interface de administrac o via web Contudo o roteador da Linksys deve ser adaptado para nossa funcionalidade e ser transformado em um roteador mesh Para tanto instalamos dentro dele uma imagem gerada atrav s do sistema operacional OpenWRT e substitu mos o firmware original Um problema ocorrido foi que nas vers es atuais dos roteadores WRT54G a partir da vers o 5 em diante eles passaram a vir com sistema operacional fornecido pela VxWorks o que impossibilitava a inserc o do firmware gerado pelo Openwrt Al m disso eles passaram a ter metade do tamanho dispon vel tanto para a mem ria RAM como para a mem ria flash Apesar da quest o da inser o do firmware do Openwrt ter sido superada com a utiliza o de um bootloader da pr pria VxWorks o problema do tamanho ainda continuou A solu o adotada para esta quest o foi a adoc o do roteador WRT54GS tamb m da Linksys Estes roteadores s o mais caros do que o anterior p
118. p gina de autentica o do Proieto ReMesh O acesso rede Iniciar 32 5 5 Bo Bi9m 3 Baco cu wn gt 455 Y 2 hise dem gt m 1440 Generic object editor Microsoft Internet Explorer Arquivo Editar Exibir Favoritos Ferrament are a 83 dea Ei as soe prado id Statistics Get access statistics Information about the node Language Portugues 1D po Create account Name New node User logs Online Users Homepage URL Statistics Import NoCat user database Content manager ReMesh Building your wireless community Node administration Desecption El e Edit Civic number Street name City Province State Network administration pean eae r Network ReMesh Edit deu icodo Country Public phone number Public email Bem vindo p gina de autenticac o do A Y Projeto ReMesh O acesso rede Mass transit info restrito aos alunos e funcion rios da UFF Create GIS data AAA T T T e Iniciar 32 Bsc 819 1m d Calla Bi w 5455 v 2 bisoit i 2 mic ioa me ore lt 14 43 Figura 28 Wifidog Criac o de um novo n 38 te WiFiDog Configuration file Parameter GatewayID Default default ptional but essential for monitoring purposes Set this to the template ID on
119. pology About OS GNUALinux System time Wed 05 Jan 2000 00 54 28 uptime 4 day s 00 hours 54 minutes 06 seconds stats okidynierroriilegal 50 0 0727 Click here to generate a configuration file for this node Variables Main address 10151 41 IP version 4 Debug level 0 Polirate 0 05 TC redundancy 2 MPR coverage 3 TOS 0x0010 Wilingness 4 Hysteresis Disabled Hyst scaling 0 50 Hyst lower upper 0 30 0 80 LO extention Enabled La levet 3 LQ winsize 20 Interfaces 1P 10151 44 MASK 25525500 BCAST 255 255 255 255 MTU 1500 WLAN Yes STATUS UP Olstd is configured to run even if no interfaces are available Plugins Mame Parameters olsrd httpinfo so 0 1 KEY VALUE Announced entries Network Netmask 1045140 255 255 255 224 10 1520 96 255 255 255 224 OLSR routes in kernel Destination Gateway Metric Interface Type 104521128 10451434 f HOST 10151430 10451434 1 HOST 10151410 1015174 3 HOST 10 1521 64 1045174 3 etht HOST 1045110 1045174 2 HOST 1015200 1045174 2 HOST 10 1524 160 10451144 1 HOST 10151140 10451441 1 HOST 1045174 1 HOST 104520182 1045174 1 HOST 1045170 1015174 1 HOST 10451434 10151434 HOST 10451414 1045174 3 etht HOST 1045144 1045174 2 HOST 10151444 10451144 1 HOST 1045174 1045174 1 HOST Links Local IP remote IP Hysteresis LinkQuality lost total ETX 10451 44 1045174 000 1 00 0 087 145 1015144
120. rf sem a presenca de tr fego dos usu rios A ferramenta foi utilizada a partir do n gateway da rede externa disparando 10 minutos de tr fego TCP para cada um dos n s participantes O teste foi realizado nas duas dire es entre os n gateway e n cliente simult neamente A escolha em realizar o teste com trafego TCP e nao UDP foi feita em vista de refletir as taxas obtidas pela maioria das aplica es utilizadas pelos usu rios O primeiro n avaliado o roteador de endereco ip 10 151 1 1 Este n se encontra na maior parte do tempo a um salto de dist ncia do gateway n 10 151 7 1 51 Largura de banda entre 1e 7 8000000 Largura de banda 7 gt 1 7000000 m Largura de banda 1 gt 7 6000000 5 por M d M v Largura de banda 1 gt 7 5 por M d M v Largura de banda 7 gt 1 5000000 Linear Largura de banda 7 gt 1 Linear Largura de banda 1 gt 7 3 gt 4000000 3000000 2000000 1000000 Figura 39 Vaz o entre os n s 10 151 1 1 e 10 151 7 1 Onde e Largura de banda a taxa do tr fego TCP obtida naquele instante e 5 por M dia Movente a m dia de janela movente a cada 5 segundos de medi o Ela fornece uma tend ncia da varia o da taxa ao longo do tempo e Linear a regress o linear dos valores obtidos para demonstrar a tend ncia da vaz o Pode ser considerada como uma m dia da banda ao longo do tempo
121. s em funcionamento onde est o sendo realizados testes com novos protocolos incluindo o framework de QoS Desde abril de 2006 a rede mesh externa j foi usada para a transfer ncia de 300GB de informac o mostrando se bastante est vel e atendendo s expectativas dos usu rios Atualmente possui 41 usu rios cadastrados que utilizam a rede diariamente Um aspecto importante que diferencia o prot tipo constru do pelo GT Mesh das outras solu es comerciais o custo de cada roteador mesh Nas solu es de grandes fabricantes como a Cisco por exemplo um roteador mesh custa alguns milhares de d lares enquanto que cada ponto mesh instalado pelo GT tem um custo de menos de R 1 000 00 Por isso al m do aspecto cient fico e tecnol gico este projeto se enquadra perfeitamente como solu o de acesso visando inclus o social e digital em universidades brasileiras e outras comunidades Desta forma o seu potencial para utiliza o por outras institui es e POPs da RNP bastante expressivo A realidade brasileira mostra que grande parte dos usu rios da comunidade universit ria e das institui es de ensino em geral n o possui condi es de arcar com os altos custos de uma conex o faixa larga tradicional do tipo ADSL ou cabo O desenvolvimento e implanta o de redes de acesso faixa larga sem fio do tipo mesh em POPs e institui es ligadas RNP portanto uma alternativa de acesso de baixo custo altamente desej vel Outro po
122. se pacote e das ferramentas existentes nele Nesse site tamb m foi encontrado o documento Hubert et al 2003 que foi muito importante para o entendimento da ferramenta tc e de seus m todos O tc permite criar disciplinas de filas Queueing Disciplines ou qdisc para o gerenciamento de largura de banda em um n Essas filas s o criadas mais usualmente para organizar as informa es que s o transmitidas por um n apresentando poucas funcionalidades para lidar com os pacotes que est o chegando no n As v rias classes de uma classful qdisc classificam os diferentes tipos de tr fego que passam por um dispositivo Essas classes podem conter outras qdisc ou ainda outras classes Assim uma classe possui como pai uma qdisc ou outra classe Uma classe folha aquela que n o cont m filhos Essa classe filha cont m uma qdisc anexada a ela Essa qdisc anexada a uma classe folha respons vel por enviar os dados provenientes dessa classe Quando se criada uma classe uma fifo qdisc anexada a ela por padr o Se uma classe filha for anexada a ela essa qdisc removida Para as classes folhas essa fifo qdisc pode ser substitu da por qualquer outra qdisc Para que o entendimento da ferramenta tc se torne mais claro necess rio explicar alguns termos que ser o utilizados Como j foi dito uma Queueing Discipline ou qdisc um algoritmo usado para o gerenciamento de filas de um dispositivo podendo ser filas de entrada ou de sa
123. ses foram executados 8 experimentos sendo 4 com a proposta de suporte a QoS e 4 sem o framework A comparac o dos resultados com e sem QoS tem como objetivo avaliar o desempenho da proposta A taxa de envio dos testes sem QoS se manteve em 25 e dos testes com QoS variou entre 25fps e 10 fps dependendo do nivel de adaptac o em que o fluxo se encontrava importante observar que os testes em cada cen rio n o foram executados nos mesmo dias e hor rios Logo muitas vezes as diferencas entre cenas e experimentos se deve a instabilidade ou n o que a rede Mesh estava sofrendo no momento dos testes A Error Reference source not found apresenta as medidas de jitter ao longo da transmiss o com QoS nos 4 experimentos da cena 1 juntamente com a taxa de envio dos dados em frames por segundo As linhas azul e laranja representam os limites m ximo e m nimo respectivamente de jitter usados para acionar a adaptac o Logo em seguida est o apresentados os gr ficos com as medidas de perda de pacotes para os mesmos experimentos 67 junto com a taxa de envio em fps Novamente as linhas azul e laranja representam os limites m ximo e m nimo para acionar a adaptac o A taxa de transmiss o alterada conforme a qualidade de jitter e perda de pacotes degradada ou melhorada De acordo com os gr ficos podemos perceber que a transmiss o se manteve est vel Por ser um cen rio em que o n cliente estava parado os picos maiores de jitter
124. ste a seguinte func o 267 static void relax struct dijk vertex vert 268 269 struct dijk edge edge 270 float new etx 271 struct list node node 2325 273 node list get head amp vert edge list 274 275 loop through all edges of this vertex 276 277 while node NULL 278 78 2 19 edge node gt data 280 281 total quality of the path through this vertex to the 282 destination of this edge 283 284 new_etx vert gt path_etx dge gt etx 285 286 if it s better than the current path quality of this 287 edge s destination then we ve found a better path to 288 this destination 289 290 if new etx lt edge gt dest gt path etx 291 292 edge dest path etx new etx 2932 dge gt dest gt prev vert 294 295 296 node list_get_next node 29 18 298 Nela 4 linhas foram adicionadas A func o ficar como listada abaixo as linhas adicionadas est o indicadas no c digo 267 static void relax struct dijk vertex vert 268 269 struct dijk edge edge 270 float new_etx 211 struct list_node node axar 23 node list get head amp vert edge list 274 275 if olsr cnf gt lg level 3 vert gt path etx 1 linha adicionada 276 277 loop through all edges of this vertex 278 279 vert path etx 1 280 while node NU
125. strados nas redes interna e externa 60 Figura 50 N mero acumulativo de usu rios cadastrados nas redes interna e externa 60 Figura 51 Cen rio dos testes do prot tipo de suporte a 67 Figura 52 Jitter e Taxa de envio em 4 experimentos da cena 1 com QOS 68 Figura 53 Perda de pacotes e taxa de envio em 4 experimentos da cena 1 com QoS 69 Figura 54 Jitter e Perda de pacotes em 4 experimentos da cena 1 sem QoS 69 Figura 55 Jitter e Taxa de envio em 4 experimentos da cena 2 com QOS 70 Figura 56 Perda de pacotes e taxa de envio em 4 experimentos da cena 2 com QoS 70 Figura 57 Jitter e Perda de pacotes em 4 experimentos da cena 2 sem QOS 71 Figura 58 Jitter e Taxa de envio em 4 experimentos da cena 3 com QOS 72 Figura 59 Perda de pacotes e taxa de envio em 4 experimentos da cena com QoS 73 Figura 60 Jitter e Perda de pacotes em 4 experimentos da cena 3 sem QOS 73 Figura 61 Jitter e Taxa de envio em 4 experimentos da cena 4 com QOS 74 Figura 62 Perda de pacotes e taxa de envio em 4 experimentos da cena 4 com QoS 74 Figura 63 Jitter e Perda de pacotes em 4 experimentos da cena 3 sem QOS
126. t A POSTROUTING o WAN j MASQUERADE A1 2 3 topologia c que gera e exibe as figuras da topologia da rede baseadas nas informag es do plugin dotdraw do olsrd Vale notar que nas linhas 12 e 13 deve se substituir lt diret rio_script gt pelo diret rio que cont m o script olsr topology view pl Para compilar utilize o comando 91 g topologia c o topologia include lt iostream gt using namespace std int main Cabecalho do CGI necessario que as informacoes HTML sejam interpretadas pelo browser cout lt lt Content type text html lt lt endl lt lt endl Remove qualquer topologia previamente gerada system rm tmp topologia jpg Executa o script para pegar os dados dos roteadores e gerar os graficos system lt diret rio_script gt olsr topology view pl server 200 20 15 238 name topologia id6 system lt diret rio_script gt olsr topology view pl server 200 20 15 72 name topologia id7 Codigo em HTML que o CGI ira gerar cout lt lt lt html gt lt lt endl cout lt lt lt head gt lt lt endl cout lt lt lt title gt Projeto ReMesh UFF RNP lt title gt lt lt endl cout lt lt lt head gt lt lt endl cout lt lt lt body gt lt lt endl cout lt lt lt br gt lt lt endl cout lt lt lt center gt lt lt endl cout lt lt lt strong gt Rede externa lt strong gt lt lt endl cout lt lt lt
127. tas de ger ncia da rede tais como as informa es geradas pelo m dulo htipinfo do olsr n o sejam bloqueadas por m permitidas somente nas portas em que s o requeridas e somente para a m quina que as exibe no caso o servidor web O m dulo PHP dever ser instalado em uma m quina comum com sistema operacional Linux Para o seu funcionamento ele depende dos seguintes itens PHP vers o 5 xx e Banco de dados Postgres e Servidor http Apache vers o 2 xx e M dulo php xml para suporte a dialetos XML RSS e M dulo php gettext para suporte a m ltiplas l nguas e M dulo php mbstring para suporte ao esquema de autentica o e para RSS e M dulo php mcrypt php xml e php mhash para suporte ao RADIUS opcional e M dulo php radius para utiliza o de RADIUS opcional 35 e M dulo php gd php png e php jpg para construc o dos gr ficos opcional e Conjunto das p ginas desenvolvidas pelo GT com as altera es realizadas e Configura o das p ginas para defini o do banco de dados e da senha de administrac o O m dulo do wifidog em PHP consiste em um conjunto de p ginas din micas que devem ser instaladas no servidor de autentica o Elas n o somente permitem a autentica o dos usu rios mas tamb m a ger ncia dos mesmos e dos diversos n s instalados Uma vez instalado no servidor com todas as aplica es em funcionamento os n s da rede dever o ser cadastrados para que a ger ncia possa diferenci
128. tena direcional Figura 7 e Suporte met lico para suporte da caixa com o roteador na haste Figura 8 e M dulo POE desenvolvido pelo pr prio GT Mesh Figura 9 cuja montagem detalhada na Sec o 1 1 1 e Cabo de rede CAT5 de prefer ncia com capa protetora para ligac o do roteador ao cliente Figura 2 Caixa herm tica para protec o do roteador Figura 4 Haste de 2 metros para suporte da antena e do roteador Figura 7 Conectores RP TNC e N Macho Figura 9 M dulo POE Montando se todos os itens listados anteriormente temos o prot tipo completo ilustrado na Figura 10 10 y Een cs AS Figura 10 Prot tipo completo montado em ambiente externo Al m do roteador e das pecas de montagem para o ambiente externo necess ria uma m quina para fazer o servico de autenticac o e coleta de estat sticas de acesso servidor de autenticac o instalado com o software wifidog Adicionalmente utilizamos outra m quina como servidor web onde executamos as ferramentas de ger ncia dos n s e da qualidade dos links Nada impede que apenas uma m quina realize ambos os servicos desde que sejam identificados como servidores diferentes atrav s da utilizac o da diretiva virtual host do apache ou de qualquer outro m todo A diferenciac o necess ria porque o servidor de autenticac o tamb m utiliza o servico http para a apresentac o da p gina de ogin dos usu rios 1 1 1 Montagem do M dulo P
129. tencial de redes mesh al m da implanta o de redes universit rias de acesso Internet a constru o de cidades digitais que s o cidades que oferecem conectividade a todos os seus cidad os Algumas cidades brasileiras como Tiradentes e cidades estrangeiras como Taipei j tiveram experi ncias desse tipo usando solu es mesh comerciais da Cisco e Nortel respectivamente Entretanto como j salientado as solu es comerciais apresentam custo elevado Um outro potencial do prot tipo desenvolvido pelo GT Mesh sua aplica o para constru o de cidades digitais em todo o pa s Durante todo o ano de desenvolvimento do projeto principalmente ap s o in cio da implanta o da rede de acesso externa o GT teve ampla repercuss o na m dia e despertou o interesse de v rias empresas prefeituras e outras universidades para uso do prot tipo desenvolvido Esse interesse da comunidade demonstra a necessidade atual de solu es de acesso n o tradicionais e de baixo custo refor ando o potencial de utiliza o do prot tipo em outras institui es e localidades brasileiras 76 A seguir s o listadas as principais repercuss es dos trabalhos realizados pelo GT Apresenta o do Prof Schara sobre Redes em Malha para Inclus o Digital no 7 F rum Internacional de Software Livre em Porto Alegre 22 04 06 Cita o do GT Mesh na reportagem sobre acesso sem fio a Internet Jornal O DIA 27 04 2006 Entr
130. tes Interpretando as taxas de recep o dos enlaces como probabilidades como foram originalmente definidas a probabilidade de transmiss o com sucesso de A at B Pag d x d Em um caminho com m ltiplos saltos a probabilidade de transmiss o com sucesso em todo o caminho deveria ser o produto das probabilidades de cada salto Com isso em uma rota de A at C passando por B a probabilidade total de transmiss o com sucesso no caminho dada por Pac Pag X Pac Dessa forma em nossa proposta o valor da medida de qualidade de um caminho com m ltiplos saltos dado pelo produto do valor da medida de qualidade de cada salto e n o pela soma de todos eles como na proposta original Como estamos usando a probabilidade P e n o seu valor inverso ETX a melhor rota de uma origem a um destino espec fico aquela com a maior probabilidade P de transmiss o com sucesso ou seja aquela com a menor probabilidade de perda de pacotes Usando esta abordagem poder amos questionar que se todas as medidas de qualidade fossem iguais a 1 ent o a probabilidade de transmiss o com sucesso em um caminho com m ltiplos saltos entre dois n s seria mesma que a probabilidade em um enlace direto entre eles Isto verdade por m a implementa o do OLSR j fornece uma solu o para esse cen rio Quando m ltiplas rotas com a mesma medida de qualidade s o encontradas aquela com a menor quantidade de saltos a escolhida Ent
131. to em que o n ativado ele entra automaticamente na topologia permitindo a verificac o do estado do novo n dentro da rede 1 5 2 Visualiza o de informa es dos n s Atrav s de um outro plugin do olsr o olsrd http info cada n exibe suas informa es atrav s de acesso web em qualquer porta que seja configurada As informa es disponibilizadas s o sub redes que o n exporta seus vizinhos seus MPR s a qualidade da comunica o dele com os outros n s os endere os de suas interfaces sem fio e ethernet e a sua tabela de rotas Figura 17 Para permitir que tais informa es se tornassem acess veis atrav s do servidor web duas medidas foram tomadas Primeiramente criamos uma s rie de regras de roteamento atrav s da ferramenta iptables dentro do n gateway para que os roteadores pudessem ser acessados de fora da rede mesh Em seguida como o acesso deveria ser feito atrav s de portas altas n o reservadas a servi os b sicos n o era poss vel que um usu rio conseguisse visualizar a p gina a partir de sua casa devido ao firewall da UFF Para contornar isto o GT criou um outro cgi que atua dentro do servidor web ou seja dentro da UFF e n o bloqueado pelo firewall abrindo uma conex o interna aos n s nas portas altas e exibindo as informa es na porta 80 servi o http normalmente olsr org httpinfo plugin Microsoft Internet Explorer olsr org OLSR daemon Configuration Routes Links To
132. todos os requisitos descritos no item 1 php vers o 5 ou maior servidor Apache vers o 2 0 ou maior banco de dados Postgres e todos os m dulos php listados Com o servidor pronto bastar apenas seguir os passos 1 Copiar do CD o diret rio wifidog auth 1 0 0 m2 com as permiss es originais para a m quina que ser o servidor de autenticac o Embaixo deste diret rio existe um outro que se chama wifidog Este o diret rio que cont m as p ginas php a serem servidas 2 Especifique no httpd conf o diret rio onde se encontra a pasta wifidog mencionada acima como a diretiva DocumentRoot do apache 3 Inicie o apache normalmente e verifique se o diret rio wifidog possue permiss o de execuc o para todos chmod a x lt wifidog gt 4 Uma vez iniciado acesse a pagina install php no servidor de autentica o lt endereco gt install php Nesta p gina estar o listados todos os passos para a verificac o da instalac o dos m dulos necess rios para o servidor 5 Uma vez instalado o servidor e a senha de administrador do banco de dados definada os n s dever o ser adicionados Para tanto basta acessar o servidor de autenticac o normalmente e se logar como administrador Assim que se logar clique no link administrac o e na pr xima p gina haver na aba esquerda da tela o bot o Create Para cada n o identificador utilizado o terceiro byte do endereco ip Por exemplo p
133. ue j est em utiliza o desabilita o anterior e recebe uma notifica o na p gina de entrada Figura 31 e Dados sobre estat sticas dos usu rios podem ser visualizados somente pelo administrador Na nossa vers o n s criamos uma p gina em PHP que age em conjunto com o servidor web do projeto para que algumas informa es possam ser disponibilizadas livremente 39 A rede ReMesh tem 41 usuarios validos 3 usuario s atualmente estao online Status do ponto de acesso com coordenadas Completo status tecnico do no e Administracao ReMesh Building your wireless community Language Portugues z e alterar senha e Eu estou com problemas de conexao e gostaria de ajuda Bern vindo p gina de autenticac o do Projeto ReMesh O acesso rede restrito aos alunos e funcion rios da UFF Caso voc n o possua um login por favor envie um e mail com seu nome curso e matr cula na UFF para vidalicomidiacom uff br z E E Wisse wie a 191 z cat Es cw sw 845 420 z 12m op m Rea YY mage e 14 50 Figura 30 Wifidog A p gina de abertura foi personalizada para exibir o logo do GT jicrosoft Arquivo Editar Exibir Favoritos Ferramentas Ajuda a laser Ea Options 29 ReMesh Building your wireless community Language Portugues show all available contents for this hotspot Remesh ATENCAO Sua
134. volunt rios O primeiro ponto instalado foi o gateway localizado no topo do pr dio do Bloco E do campus da Praia Vermelha da UFF A partir de abril novos pontos foram colocados com a rede em funcionamento come ando pelos pontos 1 e 3 no mapa vide Figura 14 que s o os principais pontos de sa da da UFF sendo eles os respons veis para que os outros pontos sejam alcan ados Hoje todos os pontos possuem plena conectividade com o gateway permitindo a todos os volunt rios trafegarem na Internet com taxas m nimas de 500 Kbps e m xima de at 12Mbps A topologia da rede externa pode ser visualizada nas Figuras 14 e 15 21 PRAGA ESORITORMDELNO MAGALH DO DE CAJAS ssn ES ce s 1 E E UFF amp Z7 o lt a X 3 agr uio VARGAS s c OR x i pa e 57 sz i lt M H lt A ALM BENJAMIN SODR Figura 14 Topologia da rede externa Na Figura 14 podem ser vistos todos os volunt rios selecionados para participarem da rede mesh externa Atualmente as instala es est o nos seguintes pontos e UFF Gateway 10 151 7 1 e Ponto 1 no mapa Endere o 10 151 4 1 e Ponto 3 no mapa Endere o 10 151 1 1 e Ponto 8 no mapa Endere o 10 151 11 1 e Ponto 5 no mapa Endere o 10 151 14 1 e Ponto 2 mapa Endere o 10 151 13 1 22 Na Figura 15 podemos ver os pontos em foto do Google Earth e as ligac es mais freq entes que ocorrem entre os n s 10 151 111 W UFF 10
135. xo perturbando sem fio 2 cliente d parado B N sem fio perturbando o meio I a1 2 l2 N sem fio N servidor cliente J se movendo Figura 51 Cen rio dos testes do prot tipo de suporte a QoS As linhas tracejadas formam a rota escolhida pelo protocolo de roteamento OLSR O servidor est ligado por um cabo a um dos roteadores Mesh O cliente sem fio pode ficar parado na extremidade oposta ao servidor fazendo que os dados trafeguem por 6 saltos da origem at o destino Em outros testes ele poder ficar se movendo tanto se aproximando do servidor como se afastando No meio da rede tamb m existe um computador fixo que injeta tr fego na rede congestionando o meio Os cen rios utilizados s o de acordo com a figura anterior Cen rio 1 n sem fio parado recebendo dados multim dia do servidor Cen rio 2 n sem fio se movimentando inicialmente se afastando do servidor e depois voltando para perto dele Cen rio 3 n sem fio parado recebendo dados multim dia do servidor tendo interfer ncia de outro n m vel no meio do caminho e de tr fegos gerados por outro computador ligado em algum roteador Cen rio 4 n sem fio se movimentando inicialmente se afastando do servidor e depois voltando para perto dele tendo interfer ncia de outro n m vel no meio do caminho e de tr fegos gerados por outro computador ligado em algum roteador Para cada um des

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