Red Sobrepuesta Multicast



 

Sobre Multicast

La tecnología multicast representa un servicio de red en el cual un único flujo de datos, proveniente de una determinada fuente, se puede enviar simultáneamente a diversos receptores interesados. Cabe a la infraestructura de red transportar este flujo de datos, replicándolo cuando sea necesario, para todos los receptores que registren interés en recibir estos datos.


Tipos de Multicast


El multicast está orientado hacia aplicaciones del tipo "uno para muchos" y "muchos para muchos". En estos casos, presenta claras ventajas cuando se lo compara con los mecanismos de transmisión unicast y broadcast. En unicast, es necesario que la fuente replique varios flujos de datos idénticos con el objeto de transmitirlos a cada uno de los receptores, generando desperdicio de banda. Por otro lado, el sistema broadcast envía los datos a toda la red de forma indiscriminada. Esto también da como resultado el desperdicio de recursos, pues implica en transporte de datos para todas las estaciones de la red, aunque el número de receptores deseosos de que ese contenido sea reducido

Estracto Comunicado de Prensa de INTEL


Intel describe estrategia para hacer que Internet sea más inteligente, seguro, confiable y útil

Actualización de Internet con redes sobrepuestas

Pat Gelsinger, vicepresidente senior y director de tecnología de Intel, dijo que mediante la adición de una red de servicios computacionales sobrepuesta a Internet (conformada de recursos de cómputo y almacenamiento), la industria podría integrar una mayor inteligencia a y a través del núcleo de la red. Esto transformación el Internet de un canal de transmisión de datos en una vasta plataforma para alojar una amplia gama de servicios disponibles para los 6,000 millones de habitantes del planeta. Gelsinger se refirió a este enfoque como la posibilidad de ofrecer servicios a escala planetaria.

Gelsinger describió la forma en que el enfoque de PlanetLab utiliza el Internet para enviar datos pero luego integra una nueva red sobrepuesta de sus propios ruteadores y servidores inteligentes por encima de Internet para agregar nuevos recursos
“Una superposición de servicios computacionales de escala planetaria abrirá el Internet a una nueva era de innovación, al tiempo de complementar otras iniciativas de Internet”, agregó Gelsinger. “Proporcionaría una plataforma sobre la cual se pueden ejecutar servicios de Web y una forma de conectar sitios de cómputo reticulares y centros de datos utilitarios. Se coloca sobre la nueva infraestructura física provista por Internet 2 y arriba de la capa de red donde funciona IPv6, agregando con esto una nueva capa de funcionalidad de nivel superior a Internet”.



Problema detectado


Es sabido que la incorporación de multicast a nivel global está muy lejos de poder realizarse, este tipo de transmición solo está permitido en redes privadas, o en sistemas aislados. Un sistema con rasgos similares y muy difundido son las redes sobrepuestas.

Sistema Propuesto

Modelo Cliente/Servidor que permite la retransmisión de flujos de datos desde un Cliente a otro en forma dinámica.

Permite pasar del siguiente esquema:



A este esquema:



El sistema es aplicable a los siguientes casos:

  • Video conferencias
  • Video en demanda (similar a youtube)
  • Radiodifusión
  • Video Juegos Online
  • Sistemas Colaborativos (pizarras compartidas, teletrabajo, otros)
 La solución se basa:
  • Trabajo expuesto por Diego del Valle sobre Bitorrent, dado que las tasas de subida de los usuarios no son restringidas en el envío de datos
  • Características de las Redes sobrepuestas
  • Problema de escalabilidad de Multicast, y soluciones propuestas a estos

La solución propuesta, siguiendo el esquema anterior de un servidor y varios clientes en cascada, se plantea de la siguiente forma:

  1. Servidor envía requerimientos RTT a sus clientes
  2. Cliente X presenta alto retardo
  3. Clientes suscritos como repetidores solicitan RTT a Cliente X
  4. Envío de datos desde los Clientes Repetidores a Servidor
  5. Servidor envía solicitud de conección / reconección a Repetidor Y / Cliente X
  6. Cliente X envía "punto de envío" a Repetidor Y
La solución propuesta presenta una baja en la carga de la red:

    

Esta restringido a sistemas tolerantes a retardos, los que se producen al realizar las reconecciones a un nuevo "servidor".

Códigos de ejemplo:
Servidor
Cliente
Makefile



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