wp 2. 3.1 qos e architettura riflessiva milan – 17 november 04
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WP 2. 3.1
QoS e Architettura Riflessiva
Milan – 17 november ‘04
2MAIS Reflective Architecture
QoS dei Device
R_CompositeComponent
R_Object
+type+model+location
R_Device
+model+clockRate+usage
R_CPU+size+avaResolution+curResolution+colour+avaColDepth+curColDepth+graphics
R_Display
+available+current
R_SoundIn+total+free-clockRate
R_Memory
+available+current+maxFrequency
R_SoundOut
+avaCharSet+curCharSet
R_Keyboard +name+version+cryptoAlg+securityProt
R_OS
Location
+longitude+latitude
GPSLocation
* 1
3MAIS Reflective Architecture
QoS relative a R_Device
• Type, Model: utili per dedurre le informazioni di QoS “statiche”;
• Location: un R_Device può essere caratterizzato da più Location di tipo diverso. Quali Location siano di livello base e quali di livello esteso (quindi calcolate da strategie che utilizzano le Location base misurabili) dipende dalla tipologia dei sensori.
i.e. localizzazione GPS, modellato da GPSLocation: Latitude: coordinate sull’asse nord-sud (gradi/minuti/secondi);
• Longitude: coordinate sull’asse est-ovest (gradi/minuti/secondi);
4MAIS Reflective Architecture
QoS
QoS relative a R_CPU
• ClockRate: frequenza con la quale il processore esegue operazioni elementari (MHz);
• Model: modello della CPU (nome simbolico);
• Usage: grado di uso “corrente” della CPU, misurato come media su un periodo di tempo (%);
QoS relative a R_Memory
• Type: tipo della memoria;
• Total: quantità totale di memoria (MB);
• Available: memoria disponibile, non ancora utilizzata (MB);
• ClockRate: frequenza di accesso alla memoria (MHz);
5MAIS Reflective Architecture
QoS relative a R_ Display
• Size: dimensione dello schermo (inches X inches);
• AvaResolution: valori disponibili per la risoluzione (listOf (pixel x pixel));
• CurResolution: risoluzione corrente (pixel x pixel);
• Color: capacità di visualizzare i colori (true/false);
• AvaColDepth: valori disponibili per la profondità di colore (bit per pixel);
• CurColDepth: valore corrente per la profondità di colore (listOf (bit per pixel));
• Graphics: indica se possono essere visualizzate immagini (true/false).
6MAIS Reflective Architecture
QoS
QoS relative a R_Keyboard:• AvaCharSet: insieme dei set di caratteri disponibili (listOf
Name);• CurCharSet: set di caratteri corrente (Name);
QoS relative a R_SoundIn:• Available: disponibilità di input acustico (true/false);• Current: input acustico abilitato (true/false);
QoS relative a R_SoundOut:• Available: disponibilità di output acustico (true/false);• Current: output acustico abilitato (true/false);• MaxFrequency: definisce la frequenza massima del suono (Hz);
QoS relative a R_OS:• Name: nome del sistema operativo;• Version: versione del sistema operativo;• CryptoAlg: algoritmi crittografici disponibili (listOf Name);• SecurityProt: protocolli di sicurezza disponibili (listOf Name);
7MAIS Reflective Architecture
QoS dei Servizi di Rete
+IPAddress
R_IPNetworkLink R_IPNetworkService
+state+IPAddress1+IPAddress2+Bandwith+RTT
R_IPFlow
R_Node
2
*
1..*1
*
1
1..* 1
R_Object
8MAIS Reflective Architecture
QoS dei Servizi di Rete
+state+IPAddress1+IPAddress2+Bandwith+RTT
R_IPFlow
+IPAddress
R_IPNetworkLink2*
R_Object
+NetworkLinkBandwidth+NetworkLinkDelay+NetworkLinkDelayJitter+NetworkLinkPacketLoss
R_ExtendedIPNetworkLink
+LastSampleFlowBandwidth+TimeAverageFlowBandwidth+FlowDelay+FlowDelayJitter+FlowPacketLoss
R_ExtendedIPFlow
9MAIS Reflective Architecture
QoS Base
La piattaforma riflessiva fornirà agli strati applicativi, per quanto riguarda i servizi di rete, la visibilità delle seguenti QoS:
QoS relative a R_IPFlow
• RTT: (Round Trip Time) tempo di attraversamento, andata e ritorno, di un pacchetto di dimensione prefissata misurato tra l’indirizzo IP1 e l’indirizzo IP2.
• Bandwidth: Stima della banda disponibile end to end sul flusso in bit al secondo.
10MAIS Reflective Architecture
QoS estese
Le QoS estese messe a disposizione delle Applicazioni sono le seguenti: QoS relative a R_ExtendedIPFlow
• LastSampleFlowBandwidth: la strategia corrispondente raccoglie periodicamente, con intervallo T sec, campioni di QoS base Bandwidth. Il valore restituito sarà l’ultimo campione.
• TimeAverageFlowBandwidth: la strategia corrispondente raccoglie periodicamente, con intervallo T sec, campioni di QoS base Bandwidth. Il valore restituito sarà la media degli N valori più recenti.
• FlowDelay: la strategia corrispondente raccoglie periodicamente, con intervallo T sec, campioni di QoS base RTT. Il valore restituito sarà la media degli N campioni ottenuti più recenti diviso 2.
11MAIS Reflective Architecture
QoS estese
QoS relative a R_ExtendedIPFlow
• FlowDelayJitter: la strategia corrispondente raccoglie periodicamente, con intervallo T sec, campioni di QoS base RTT. Il valore restituito sarà la deviazione standard degli N campioni ottenuti più recenti diviso 2.
• FlowPacketLoss: la strategia corrispondente raccoglie periodicamente, con intervallo T sec, campioni di QoS base RTT. Il valore restituito sarà il rapporto tra i pacchetti persi (RTT=0) e pacchetti totali inviati calcolato sugli ultimi N campioni.
12MAIS Reflective Architecture
QoS estese
QoS relative a R_ExtendedIPNetworkLink
• NetworkLinkBandwidth: stima della banda media end-to-end disponibile sui flussi che fanno capo all’IPAddress del Network Link. Calcolata come media aritmentica dei valori di QoS TimeAverageBandwidth di un insieme di Flow che fanno capo al NetworkLink.
• NetworkLinkDelay: stima del ritardo medio di trasmissione dei pacchetti sui flussi che fanno capo all’IPAddress del Network Link. Calcolato come media aritmetica dei valori di QoS EstimatedDelay di un insieme di Flow che fanno capo al NetworkLink.
• NetworkLinkDelayJitter: stima della deviazione standard del ritardo di trasmissione dei pacchetti sui flussi che fanno capo all’IPAddress del Network Link. Calcolata come media aritmetica dei valori di QoS EstimatedDelayJitter di un insieme di Flow che fanno capo al NetworkLink.
• NetworkLinkPacketLoss: stima della probabilità di perdita dei pacchetti sui flussi che fanno capo all’IPAddress del Network Link. Calcolata come media aritmetica dei valori di QoS EstimatedPacketLoss di un insieme di Flow che fanno capo al NetworkLink.
13MAIS Reflective Architecture
QoS di maggior interesse WP2
Nel caso di server MAIS-enabled:
• NetworkLinkBandwidth e NetworkLinkDelay, che consentono di stimare rispettivamente la banda disponibile per trasmettere dal/al server grandi quantità di dati (e.g. immagini) e il ritardo per interazioni “veloci” (e.g. via menu).
Nel caso di client MAIS-enabled.
• LastSampleFlowBandwidth, TimeAverageFlowBandwidth e NetworkLinkDelay, che consentono di stimare la banda e il ritardo relativi alla connessione tra quel particolare client e il server
Le altre QoS sono rilevanti nel caso di flussi informativi in tempo reale (e.g. streaming video) non centrali rispetto agli obiettivi di WP2.