ALGORITMOS PARA ENCRIPTACIN DE DATOS

ALGORITMOS PARA ENCRIPTACI?N DE DATOS

Vega Lebrn Carlos
Arvizu Gutirrez Diego
Garca Santilln Arturo

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2.6 Algoritmos de Optimizacin de Trfico en redes WAN

2.6.1 Especificacin y conformacin del trfico

Una especificacin de flujo es un acuerdo entre todos los componentes de una red para especificar el trfico que va a tener de una forma precisa y predeterminada [Tanembaum96]. Consiste en una serie de parmetros que describen como el trfico es introducido en la red y la calidad de servicio deseado por las aplicaciones. La idea es que antes de establecer una conexin, el origen del flujo informe sobre las caractersticas del flujo a transmitir y el servicio deseado (especificacin de la calidad de servicio). Toda esta informacin es la que compone la especificacin del flujo.

Uno de los componentes ms importantes de esta especificacin es la descripcin de cmo se va introducir el trfico en la red que se suele denominar modelo del trfico. El objetivo es regular el trfico a transmitir con el objeto de eliminar la congestin en la red debido a las caractersticas de gran variabilidad del trfico. Este mecanismo de regulacin del trfico de acuerdo al modelo del trfico se denomina conformacin del trfico (traffic shaping).

La conformacin de trfico es un mecanismo de gestin de la congestin en bucle abierto (open loop) que permite a la red saber cmo es el trfico que se transmite para poder decir si lo pueda manejar. Al hecho de monitorear el trfico para que cumpla el patrn acordado se denomina comprobacin del trfico (traffic policing).

Los modelos de trfico ms comunes son el leaky bucket y token bucket. Otros esquemas como el D-BIND [Knightly94], double leaky bucket o modelos multiparmetros son ampliaciones de stos usados con planificadores complejos. Tambin se describe el modelo Tenet (Xmin, Xave, I, Smax) [Ferrari90a] por ser un planteamiento diferente a los anteriores.

2.6.2 Algoritmo Leaky Bucket

Este algoritmo fue introducido por Turner [Turner86] y desde entonces ha sido el ms ampliamente usado para describir trficos. Este algoritmo regula el trfico a modo de un cubo con goteo tal como se representa en la Figura 2.12. Se usan dos parmetros para describir el algoritmo: la capacidad del cubo s (bits) y la tasa de drenaje r (bits/s).

El funcionamiento del algoritmo es simple: siempre que el cubo tenga contenido se enva a la red con tasa r, todo paquete entrante se introduce en el cubo y en el caso de que el cubo est lleno, el paquete entrante se pierde. De esta forma, se limita la tasa de transmisin del trfico al valor de r. El valor de s para un determinado flujo habr que calcularlo de tal forma que no se pierdan paquetes.

Para que no se produzca ninguna prdida de paquetes, el emisor no puede transmitir en el periodo [0,t] ms de s+rt bits. En general, el valor r representa la tasa media de transmisin de la fuente.

2.6.3 Algoritmo Token Bucket

El objetivo de este algoritmo es permitir transmitir a mayores velocidades cuando la fuente recibe un pico. El funcionamiento del algoritmo es el siguiente: el cubo contiene tokens generados a una tasa r (vase la Figura 2.13). El cubo puede admitir como mximo b tokens, estando al inicio lleno. Para que se transmita un bit se tiene que coger un token del cubo y eliminarlo. Mientras existan tokens en el cubo, la fuente puede insertar el trfico a la red a la tasa deseada. Cuando se acaban los tokens tendr que esperar al prximo token que se genere, lo que implica que la tasa de transmisin disminuye a r. En esencia, lo que permite token bucket es poder transmitir en un determinado intervalo a tasas superiores a r.

El parmetro r especifica la tasa de datos sostenible continuamente, mientras que b especifica en cunto se puede exceder esta tasa para cortos periodos de tiempo. Ms especficamente, el trfico debe obedecer la regla de que para cualquier periodo de tiempo, la cantidad de datos enviados no puede ser superior a rt+b, para cualquier intervalo de tiempo t. Adems, se suele imponer un lmite en la tasa de transmisin que es la tasa pico p. Con este lmite el trfico no puede exceder min[pt,rt+b].

2.6.4 Modelo Tenet

Este modelo de trfico fue introducido por Ferrari [Ferrari90a] para regular el trfico en una red en tiempo real. Un trfico satisface el modelo (Xmin, Xave, I, Smax) si el tiempo de llegada entre dos paquetes del trfico es siempre mayor que Xmin, el tiempo medio de llegada entre paquetes es Xave para cualquier intervalo de tiempo I, y el tamao mximo de un paquete es menor que Smax.

Con este modelo, el emisor puede enviar a una tasa pico de 1/Xmin hasta que es forzado a parar la transmisin por el lmite impuesto por I/Xave.