Influence de la turbulence

O objetivo desta se¸c˜ao ´e analisar em detalhes a t´ecnica NetCOMeR no sentido de verificar sua sensibilidade em rela¸c˜ao `a varia¸c˜ao dos prin- cipais parˆametros presentes em seus algoritmos. Estes s˜ao alterados variando-se seus valores dentro de certos limites, e os resultados co- letados d˜ao subs´ıdios a discuss˜oes mais aprofundadas e embasam a ado¸c˜ao dos valores adotados nos experimentos e/ou nas simula¸c˜oes do NetCOMeR. Por outro lado, esta an´alise permite que em determinada aplica¸c˜ao alvo otimize-se os valores dos seus parˆametros para atender

Figura 35: Mensagens encaminhadas pelo coordenador por dado rece- bido.

Fonte: processamento de dados coletados

as demandas propostas.

Na Figura 36 ´e apresentado o comportamento da taxa de sucesso na rede com a varia¸c˜ao da diversidade temporal do BloCop (Se¸c˜ao 5.2.1) que, neste caso, est´a embutido no beacon. Ou seja, a diversidade tem- poral indica exatamente o n´umero m´ınimo de repeti¸c˜oes do conte´udo de interesse no beacon. A curva em destaque (4) ´e o valor padr˜ao utilizado na t´ecnica durante as simula¸c˜oes com OMNeT++.

Fica evidente que, quanto maior a diversidade temporal, melhor ´e a taxa de sucesso na entrega de mensagens, chegando a uma satura¸c˜ao. Isto ´e devido ao fato de que nodos que perdem o beacon perdem o sin- cronismo com a rede e, portanto, n˜ao conseguem sequer utilizar seu compartimento no per´ıodo de transmiss˜ao. A medida que aumenta-se a tolerˆancia a perda de beacons, os nodos passam a utilizar mais seus compartimentos aumentado sua probabilidade de sucesso, seja de ma- neira direta, com sua mensagem chegando diretamente ao coordenador ou de maneira indireta, com sua mensagem sendo reencaminhada por um nodo cooperante e posteriormente retransmitida.

Nos nodos, a diversidade temporal do beacon se traduz pela au- togera¸c˜ao de um beacon caso o beacon gerado pelo coordenador seja

Figura 36: Sensibilidade da taxa de sucesso em rela¸c˜ao a varia¸c˜ao da diversidade temporal do beacon.

Fonte: processamento de dados coletados

efetivamente perdido, este fato pode acarretar dois problemas:

ˆ A perda de sincronismo propriamente dito, caso em que um nodo tenha seu tempo de rel´ogio deslocado em rela¸c˜ao ao tempo de seus vizinhos e haja sobreposi¸c˜ao no uso dos compartimentos, provocando colis˜oes. A solu¸c˜ao para este problema passa pelo investimento em hardware de melhor qualidade e, portanto, de maior custo.

ˆ A rede perde o poder de reatividade, ou seja, a medida que se incrementa a repeti¸c˜ao do beacon perde-se a agilidade em reagir a uma mudan¸ca brusca na taxa de perda de mensagens, com sua consequente necessidade de aumento do n´umero de cooperantes. Na Figura 37 ´e apresentado o comportamento do consumo energ´etico na rede com a varia¸c˜ao da diversidade temporal e taxa de perda de mensagens. Tamb´em a curva em destaque ´e o valor adotado como padr˜ao na t´ecnica. Aqui tamb´em fica evidente que, quanto maior a diversidade temporal, menor o consumo energ´etico, dada a menor perda de beacons, ou seja, nodos que n˜ao perdem o beacon s˜ao energe- ticamente mais econˆomicos.

Figura 37: Sensibilidade do consumo m´edio de energia em rela¸c˜ao a varia¸c˜ao da diversidade temporal do beacon.

Fonte: processamento de dados coletados

rela¸c˜ao a varia¸c˜ao do parˆametro G (ganho) da Equa¸c˜ao 5.1. Este parˆametro tem uma influˆencia direta na quantidade de nodos coope- rantes escolhidos pelo coordenador. Evidencia-se que, quanto mais co- operantes houver na rede, menor ser´a a taxa de perdas. Por outro lado, maior ser˜ao os custos energ´eticos e o uso do meio.

Na Figura fica claro que a maior quantidade de cooperantes me- lhora a taxa de sucesso da rede mas, neste caso, h´a a satura¸c˜ao de cooperantes aptos a cooperar. Ou seja, enquanto houver cooperantes aptos dispon´ıveis o sistema tende a manter a taxa de sucesso pr´oxima a 100%. A partir do ponto em que come¸ca a faltar cooperantes, a queda ´e praticamente linear. A curva em destaque ´e relativa ao padr˜ao adotado durantes os experimentos para avaliar o NetCOMeR.

Na Figura 39 ´e apresentado o comportamento da taxa de su- cesso em rela¸c˜ao `a varia¸c˜ao do parˆametro α da Equa¸c˜ao 5.1. Como j´a enfatizado anteriormente, esse parˆametro define o comportamento da reatividade da rede no c´alculo da quantidade de nodos cooperantes ne- cess´arios. O comportamento pode ser modificado dando mais ou menos peso as amostras mais recentes: quanto maior o valor de α maior peso `

as amostras mais antigas. A curva em destaque, ´e relativa ao valor padr˜ao adotado nos experimentos.

Figura 38: Sensibilidade da taxa de sucesso em rela¸c˜ao `a varia¸c˜ao do parˆametro G.

Fonte: processamento de dados coletados

Figura 39: Sensibilidade da taxa de sucesso em rela¸c˜ao a varia¸c˜ao do parˆametro α.

Figura 40: Sensibilidade da taxa de sucesso em rela¸c˜ao a varia¸c˜ao do parˆametro β.

Fonte: processamento de dados coletados

Na Figura percebe-se que, quanto menor o α, melhor ´e o com- portamento do sistema. Ou seja, dando-se maior peso `as amostras mais recentes o sistema se torna mais reativo. Por outro lado, a diversidade temporal deixa o sistema menos reativo, alongando o uso das amos- tras, j´a que, a cada quatro medidas, trˆes s˜ao desprezadas o que seria equivalente a aumentar o α. Fica claro que deve existir uma solu¸c˜ao de compromisso na escolha do tamanho da diversidade temporal e desse parˆametro.

Na Figura 40 ´e apresentado o comportamento da taxa de su- cesso em rela¸c˜ao a varia¸c˜ao do parˆametro β, da Equa¸c˜ao 5.1. Como j´a enfatizado anteriormente, este parˆametro define o comportamento da rea¸c˜ao as varia¸c˜oes na perda de mensagens na rede. O comporta- mento pode ser modificado dando maior ou menor peso `as amostras mais recentes: quanto maior o valor de β, maior peso `as amostras mais antigas. A curva em destaque ´e relativa ao padr˜ao adotado durante os experimentos com o NetCOMeR.

Como ´e percept´ıvel na Figura, o parˆametro β tem pouca in- fluˆencia na taxa de sucesso neste cen´ario, principalmente devido ao j´a comentado mascaramento pela diversidade temporal.