Masterpresentasjon. Wireless Extension to OSPF: Kenneth Holter. Veiledere: Andreas Hafslund, Frank Y. Li og Knut Øvsthus. 14.



Like dokumenter
1990 første prognoser og varsler om at det ikke vil være nok IPv4 adresser til alle som ønsker det 1994 første dokumenter som beskriver NAT en

Detaljerte Funksjoner i Datanett

Kapittel 5 Nettverkslaget

LAN switching / IP Routing

Løsningsforslag Gruppeoppgaver mars 2003

Gjennomgang av kap Kommunikasjonsformer Typer av nettverk Adressering og routing Ytelse Protokoller

Nettverkslaget. Fragmentering/framsending Internetworking IP

Nettlaget. Nettlagets oppgaver

6105 Operativsystem og nettverk

Erfaringer med IPv6 hos HiOA

Oversikt Kort om IPv6 IPv6-header Adresser. IPv6-foredrag. Grunnleggende. Trond Endrestøl. Fagskolen Innlandet. 18. september 2013.

Lagene spiller sammen

Litt mer detaljer om: Detaljerte funksjoner i datanett. Fysisk Lag. Multipleksing

Kort om IPv6 IPv6-header Adresser. IPv6-foredrag. Grunnleggende. Trond Endrestøl. Fagskolen Innlandet. 19. september 2013.

32 bits. type of service. head. len 16-bit identifier time to live

Feiltoleranse for campus med Nettsamling 3-4 november 2010 Håvard Eidnes UNINETT

Litt mer detaljer om: Detaljerte funksjoner i datanett. Fysisk Lag. Multipleksing

EKSAMEN. Emne: Datakommunikasjon

Detaljerte funksjoner i datanett

6105 Operativsystem og nettverk

Avtale om Bitstrøm: Vedlegg C Bitstrøm NNI Produktblad

Litt mer detaljer om: Detaljerte funksjoner i datanett. Fysisk Lag. Multipleksing

IP Internet. Tjenestemodell. Sammensetning av nettverk. Protokollstack

TwidoSuite kommunikasjon

Litt mer detaljer om: Tids multipleksing

Hva består Internett av?

Tjenestebeskrivelse Internett Ruter Innhold

Datakommunikasjon - Oblig 2

6105 Windows Server og datanett

NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for telematikk

NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for telematikk

TOD120 Nettverk og windows og sikkerhet og datamaskiner og servere og sånn. Øving 12. Joachim Tingvold

Bakgrunn Adresser. IPv6. Gjesteforelesning ved Høgskolen i Gjøvik i faget IMT2521 Nettverksadministrasjon del 1. Trond Endrestøl. Fagskolen i Gjøvik

6107 Operativsystemer og nettverk

6105 Windows Server og datanett

Oppsett av brannmur / router 1.0. Innholdsfortegnelse

6107 Operativsystemer og nettverk

Emnenavn: Datakommunikasjon. Eksamenstid: Kl: 9:00 til kl: 13:00. Faglærere: Erling Strand

Detaljerte Funksjoner i Datanett

6105 Windows Server og datanett

Opprinnelig IP-pakke inneholder 4480 Byte data. Dette er inklusiv IPheader. Max nyttelast på EthernetRammen er 1500 oktetter.

Kapittel 10 Tema for videre studier

Kapittel 7: Nettverksteknologier

Linklaget. Olav Lysne. (med bidrag fra Stein Gjessing og Frank Eliassen) Oppsummering 1

Redundante linjer fra BKK. Frokostmøte 25. januar 2011 Terje Henneli, BKK Marked

UNIVERSITETET I OSLO

Kommunikasjon og autonome farkoster. Lars Landmark SEMINAR Maritim Kommunikasjon SINTEF, 15. februar 2017

Spredt spektrum. Trådløst Ethernet. Kapittel 2: Diverse praktisk:

Obligatorisk oppgave nr 2 i datakommunikasjon. Høsten Innleveringsfrist: 04. november 2002 Gjennomgås: 7. november 2002

Bilag 2.8. Jara E-line Produktblad

6105 Windows Server og datanett

Trådløse Systemer. Arild Trobe Engineering Manager. Trådløse Systemer for å løse.. dette?

NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for telematikk

TDT4110 IT Grunnkurs: Kommunikasjon og Nettverk. Læringsmål og pensum. Hva er et nettverk? Mål. Pensum

Forelesning Oppsummering

1 INTRODUKSJON SAMMENKOBLING AV ET INTERNETTVERK... 2

Høgskolen i Telemark EKSAMEN Operativsystem og nettverk inkludert denne forsiden og vedlegg. Merknader:

Input/Output. når tema pensum. 13/4 busser, sammenkobling av maskiner /4 PIO, DMA, avbrudd/polling

TOE005 Grunnleggende kommunikasjonsteknologi II

Faglig ansvarlig: Erik Høydal Eksamenstid, fra-til: Eksamensoppgaven består av Tillatte hjelpemidler: Antall sider: 10 (Inkludert denne)

Kapittel 8: Nettverk i praksis

Kort om IPv6 IPv6-header Adresser. IPv6-foredrag. Grunnleggende. Trond Endrestøl. Fagskolen Innlandet. 19. september 2013.

EVPN/VXLAN - et fleksibelt campus kjernenett. Hans Kristian Eiken, Systems Engineer

Noen internet protokoller

IT Grunnkurs Nettverk 2 av 4

Design av nett, platform, valg av utstyr

Noen lærdommer fra Internetts historie (Hanseth & Lyytinens design-prinsipper for II)

Detaljerte funksjoner i datanett

Mal for konfigurasjon av svitsjer og rutere EDU 20x

Reduser kostnadene, ikke sikkerheten. Beskyttet eiendom, beskyttet nettverk

IPv6-foredrag. Grunnleggende. Trond Endrestøl. Fagskolen Innlandet. 19. september IPv6-foredrag. Filene til foredraget er tilgjengelig gjennom:

Extreme Fabric Connect / Shortest Path Bridging

Forelesning 1. Introduksjon til (eller repetisjon av) TCP/IP Datasikkerhet

Temaer: r Nettlagets oppgaver r Rutingprinsipp: veivalg r Hierarkisk ruting r IP r Internettets ruting protokoller. m intra-domain.

Praktisk informasjon. Forelesning 1. Forelesningsform. Lærebok. Lærebok forts. Eksamen. Forelesninger. ØvingerØvinger

IPv6-foredrag. Grunnleggende. Trond Endrestøl. Fagskolen Innlandet. 20. september Filene til foredraget er tilgjengelig gjennom:

KTN1 - Design av forbindelsesorientert protokoll

VEDLEGG 1: KRAVSPESIFIKASJON

Bilag 2.4. VULA ODP Produktblad

Truverdige mobile trådlause ad hoc-nett ein illusjon?

TTM4175: Etisk hacking. Lab E5: Nettverkssniffing

TJENESTEBESKRIVELSE INTERNETT FRA BKK

Løsningsforslag Gruppeoppgaver mars 2003

INF Hjemmeeksamen 1 - Vår 2014 Bridging på linklaget

Anvendelser av grafer

INF2270. Input / Output (I/O)

Brannmurer. fire wall (noun): A fireproof wall used as a barrier to prevent spread of fire.

GigaCampus Mobilitetskurs Del 2. Sesjon 4. Torsdag

ITF20205 Datakommunikasjon - høsten 2014

Diverse praktisk: Merk at foilene også er pensum, og at det kan finnes info på foilene som ikke finnes i boka! Ukeoppgavene er også pensum.

EKSAMENSFORSIDE Skriftlig eksamen med tilsyn

Blåtann / (WPAN) Lars Strand (lars at unik.no) Andreas Tønnesen (andreto at unik.no)

Grafalgoritmer: Korteste vei

Peer-to-Peer systemer

Dagens målsetning: Å gi dere et innblikk i hvordan internett henger sammen

Løsningsforslag Gruppeoppgaver, 28. april 2. mai. 1. Metningskontroll ( Congestion control ) og ressursallokering.

IPv6. Gjesteforelesning ved Høgskolen i Gjøvik i faget IMT2521 Nettverksadministrasjon del 3. Trond Endrestøl. Fagskolen i Gjøvik. 27.

Programmering, oppsett og installasjonsløsninger av LIP-8000 serien IP apparater

Effektiv Systemadministrasjon

Bilag VULA CU ODP Produktblad

Transkript:

Masterpresentasjon Wireless Extension to OSPF: Implementation of the Overlapping Relays Proposal Kenneth Holter Veiledere: Andreas Hafslund, Frank Y. Li og Knut Øvsthus 14. juni 2006 1

Oversikt MANET, OSPF og OLSR Bakgrunn og motivasjon Cisco sitt Overlapping Relays draft Design og implementasjon Andre problemstillinger Konklusjon og videre arbeid 14. juni 2006 2

Mobile Ad Hoc Networks (MANETs) Ingen infrastruktur Dynamisk topologi Typisk lite ressurser Trådløst Scenario: Node A skal kommunisere med node D Mitt fokus: Ruting Hvordan avgjøre neste hopp? Oppgaven til en rutingprotokoll Problem: Hvordan begrense ressursbruken til rutingprotokollen? Rutingprotokollen avgjør til hvilken nabo node A skal sende pakken Node C flytter på seg www.netlab.tkk.fi/opetus/ s38121/s04/slides/s121-10-adhoc-e.pdf 14. juni 2006 3

Open Shortest Path First (OSPF) Link State ruting protokoll Designet for relativt statiske nettverk Hello protocol Link State Database Link State Advertisements (LSAs) Dijkstras algoritme Nettverkstyper/interfaces Broadcast, Point-to-MultiPoint, etc Pålitelig flooding Designated Router (DR) Areas Adjacency (neste slide) Optimeringer 14. juni 2006 4

Typisk OSPF operasjon LSA'er legges til retransmission list for ruter A. Sendes i LS Update pakker. Neighbor state: EXCHANGE Naboene blir adjacent Hello protokollen (DR for OSPF-nettet) To-veis kommunikasjon bekreftes hvert HelloInterval (RFC 2328: 10 sekunder) 14. juni 2006 5

Optimized Link State Routing (OLSR) Link State ruting protokoll Designet for MANETs Hello protocol Informasjon om nettverket Topology Control (TC) Dijkstras algortime Optimalisert, upålitelig flooding MultiPoint Relays (MPRs) MPR Selectors 14. juni 2006 6

Optimized Link State Routing (OLSR) MPR selector Vanlig flooding n 1 retransmisjoner Flooding ved bruk av MPRs Implementing and extending the Optimized Link State Routing Protocol av Andreas Tønnesen 14. juni 2006 7

Bakgrunn og motivasjon OLSR er veldig lovende MPR funksjonalitet Bruke OLSR funksjonalitet i OSPF-baserte MANETs? OLSR ~ OSPF Hvorfor OSPF? Interoperabilitet med trådbaserte nett Moden protokoll OSPF for IPv6 (kjent som OSPFv3) 14. juni 2006 8

OSPF for MANETs To konkurrerende forslag hos IETF Cisco sitt forslag: Overlapping Relays Redusere antall protokollpakker OLSRs MPR funksjonalitet Pålitelig flooding Incremental Hellos: Redusere størrelse på Hello pakker Noen bytes pr pakke * mange pakker Redusere størrelse på pakker Link Local Signaling (LLS) Bevare eksisterende pakkeformat 14. juni 2006 9

Link Local Signaling Ny informasjon signaliseres i Type/Length/Value (TLV) triplets eks: 14. juni 2006 10

OSPF-MANET interface OSPFs Point-to-MultiPoint interface Samling av Point-to-Point linker Mange adjacencies Overlapping Relays og Incremental Hellos anvendes på slike interfaces Vår implementasjon kalles WOSPF-OR («trådløst interface») Wireless OSPF with Overlapping Relays 14. juni 2006 11

Incremental Hellos Kun endringer signaliseres Adjacent naboer listes (vanligvis) ikke Tom naboliste impliserer ikke at naboen er ukjent Neighbor Drop TLV Current state indikeres i State Check Sequence (SCS) TLV'er Oppdateres ved endring i settet av naboer Andre TLV'er: Request From (RF) og Full State For (FS) 14. juni 2006 12

Eks: SCS TLV og RF TLV Ved mottak av uventet SCS nummer må man spørre om current state Sette R bit Inkludere naboens router ID i RF TLV'en Mulighet for å droppe denne TLV'en (impliserer multicast Hello request) 14. juni 2006 13

Overlapping Relays - Registrerer node C sin ack - Trenger ikke å videresende - Må sende ack til node B - Backup for node B (PushbackInterval) - Sender ikke videre hvis E bekrefter mottak - Må sende ack til node A Proceedings of OSPF WG, IETF-60 14. juni 2006 14

Intelligent Acknowledgments LSA'er og ack'er sendes multicast Eksempel på implicit ack: Tilsvarer IPv4 broadcast Implisitt bekreftelse (acknowledgement) Bekrefte mottak kun èn gang Registrere naboers ack Unicast LSAs må ack'es AckInterval 14. juni 2006 15

Design og implementasjon Rammeverk: Quagga routing software suite, versjon 0.98.5 Linux OSPFv3: 20000 linjer C-kode Ikke feilfri Mål: Gjenbruk av UniK OLSR kode Begrense modifikasjon av eksisterende kode 14. juni 2006 16

Link Local Signaling (LLS) Utgående pakker avskjæres En LLS data blokk blir piggybacked på OSPFv3 pakken Kun Hello pakker Quagga/Linux har ansvaret for å sende pakken 14. juni 2006 17

Tuning og persistent signaling Kan sende samme informasjon i x pakker etter hverandre Øke sannsynlighet for mottak Hello pakker ack'es ikke Tuning av protokollen Parametere: #define WOSPF_AOR_PERS 1 #define WOSPF_DROPPED_PERS 3 Terskelverdier: #define WOSPF_REQ_TLV_THRESHOLD 0.5 WOSPF-OR interface interface eth0 is_wireless interface eth0 enable incr_hellos PushbackInterval Beregnes på grunnlag av LSA retransmission interval 14. juni 2006 18

Innkapsling Begrense modifikasjon av eksisterende kode Innkapsling Incremental Hellos Global SCS nummer Egne filer for WOSPF-OR funksjonalitet Eks: WOSPF-OR neighbor table entry wospf_neighbor_ table.{h.c} struct wospf_neighbor { <peker til den aktuelle OSPF nabo data strukturen> <Siste kjente SCS nummer> <Annen WOSPF-OR nabo spesifikk informasjon> }; Oppdateres maks èn gang pr HelloInterval Innkommende SCS TLV'er sjekkes mot naboens SCS nummer Request From og Full State For TLV'er sendes ikke persistently 14. juni 2006 19

Overlapping Relays Hovedfokus i min oppgave Implementation of The Overlapping Relays Proposal Gjenbruk av UniK OLSRs MPR kode Simplified Multicast Forwarding (SMF): wospf_bool is_aor(uint32_t); 14. juni 2006 20

WOSPF-OR flooding OSPF interfaces flood'er som før WOSPF-OR interfaces: 14. juni 2006 21

WOSPF-OR flooding prosedyre Iterere listen av naboer på interfacet: Ikke legg LSA'en til en nabos retransmission list hvis den allerede har ack'et LSA'en Stopp flooding hvis alle naboer har mottatt LSA'en Cache acks Er hver nabo enten covered, avsender, originator eller har allerede ack'et LSA'en? Cache acks backup_wait_list: Naboer som ikke oppfyller kravene Noden er en ikke-aor for avsenderen: Pushback LSA'en Skedulèr for potensiell senere transmisjon Noden er en AOR for avsenderen: Videresend umiddelbart 14. juni 2006 22

Acknowledgment cache Eksempel: Node D registrerer at node C har ack'et LSA x 14. juni 2006 23

Pushing back LSAs struct wospf_pushbacked_lsa { struct ospf6_lsa *lsa; struct list *backup_wait_list; struct thread *backup_timer; struct ospf6_interface *oi; }; backup_wait_list består av naboer som ikke har mottatt LSA'en backup_timer settes til PushbackInterval Ved timeout: Er backup_wait_list tom? 14. juni 2006 24

Testbed 4 maskiner Debian/Ubuntu ip6tables Perl scripts gdb og Valgrind Tid: t'' Tid: t' Tid: t 14. juni 2006 25

WOSPF-OR/OSPF Testscenario WOSPF-OR ser ut som et Point-to-MultiPoint nett Area Border Router (ABR) mot OSPF nett ASBR mot andre nett 14. juni 2006 26

Mitt arbeid og bidrag Studert Cisco sitt OSPF for MANET forslag Implementert Overlapping Relays, Incremental Hellos, og Link Local Signaling Designprinsipp Begrense modifikasjon av Quagga Gjenbruke kode fra UniK OLSR Fått vedtatt paper på workshop (ADHOC '06) Utført tester på koden Fungerer som beskrevet Omskrevet og bearbeidet siden levering Nyeste versjon ca 4.500 linjer C-kode Patch: http://folk.uio.no/kenneho/index.php?page=studies&subpage=wospf 14. juni 2006 27

Andre problemstillinger I Skalering Autokonfigurasjon av IPv6- Hirearkisk ruting adresser OSPFv3 Areas Stateful (DHCPv6) Fisheye State Routing MANET? Smart Peering Stateless LS Database MANET? Temporary Link State Database Duplicate Address Detection (DAD) Signaturer MANET: Eks: Enhanced DAD 14. juni 2006 28

Andre problemstillinger II Kommunikasjon med andre nett IPv6: Ingen NAT eller Mobil IP agent Konfigurerer egen adresse vha gateway prefix Gunstig i nett med flere gateway'er (multi-homed) Bruke erfaring fra OSPFv3 Gateway (eks: IEEE 802.11/Ethernet) annonser nettverk i LSA'er 14. juni 2006 29

Videre arbeid Optimeringer Fikse bugs Smart Peering MinLSInterval Optimere koden WOSPF-OR på Linked List Quagga ressursbegrensede Checksum noder? Testing Ikke implementert Real-world over IEEE LS Ack timeout 802.11 DoNotAge bit 14. juni 2006 30

Konklusjon Aktuelt tema innen ad hoc forskningsmiljøer State-of-the-art innen IETF Kun to eksisterende implementasjoner Implementert et av de to mest populære forslagene Basert på Quagga og UniK OLSR Dokumentert at koden fungerer Grunnlag for videre studier av trådløst OSPF Videreutvikle og teste 14. juni 2006 31

Takk for oppmerksomheten! 14. juni 2006 32