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29.03.2019
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INTRODUZIONE

La ricerca scientifica nel campo delle telecomunicazioni si affida a tecnologie informatiche sempre nuove. In particolare, si avvale di strumenti di simulazione la cui complessità impone la progettazione di applicazioni sempre più sofisticate che permettano di effettuare analisi ed esperimenti sulla base dei risultati raccolti o generati.

Nasce così l’esigenza di condividere le risorse a disposizione di ognuno per poter così condividere le capacità elaborative di tutti. I problemi affrontati risultano, inoltre, eterogenei e i ricercatori che eseguono simulazioni si trovano spesso a dover far fronte a ad attività di conversione di grandi quantità di dati in formati diversi, che portano via molto tempo.

Moderni simulatori e tool statistici usano formati differenti per i loro risultati. Questo può essere un ostacolo per un efficiente scambio di dati scientifici.

Per rispondere alle necessità di integrazione e conversione di grandi quantità di dati scientifici, è stato proposto lo sviluppo di CostGlue: un’architettura per un archivio e convertitore multiuso di grandi quantità di dati, da rilasciare come software libero.

Questo progetto nasce all’interno dell’azione COST 285, nota sotto il nome di “Modelling and Simulation Tool for Research in Emergine Multi-service Telecommunications”. Il principale obiettivo dell'azione COST 285 consiste nel potenziare esistenti strumenti per simulazioni o per modellazioni e nel svilupparne di nuovi per ricerche nell'emergente campo di reti di telecomunicazione multi-service.

Lo scopo di questo tirocinio è quello di sviluppare dei moduli per il prototipo di questo progetto.

Questi moduli, non hanno il potere di importare, salvare e convertire un gran numero di formati, si limitano infatti ad analizzare i risultati creati da un simulatore e da un analizzatore di rete. Tuttavia questi moduli incontrano la funzionalità, robustezza e modularità del progetto.

I due programmi presi in considerazione sono il simulatore di rete ns-2 e lo sniffer Tcpdump. I moduli da sviluppare si limitano ad analizzare i pacchetti TCP, in quanto un trattamento esaustivo dei protocolli andrebbe ben oltre le aspettative di un prototipo. La scelta è caduta proprio sul protocollo TCP, perché è di gran lunga il protocollo più utilizzato in Internet, è anche il più complesso e quindi, il più interessante da analizzare.

Questa relazione descrive in dettaglio tutte le fasi necessarie alla realizzazione di questo prototipo. Il primo capitolo descrive il progetto CostGlue: il perché della nascita di tale prodotto, le possibile applicazioni, le sue utilità, i formati più usati fra i vari ricercatori, il formato per lo scambio dei dati e l’architettura complessiva del progetto. Il secondo capitolo introduce l’analizzatore Tcpdump,un potente sniffer di pacchetti, i suoi principali comandi e l’output che genera. È presente inoltre una breve descrizione dei protocolli IP e TCP, dato che l’interpretazione del formato di output di questo sniffer dipende dal protocollo relativo al tipo di pacchetto analizzato. Il terzo capitolo descrive il simulatore di rete ns-2, un possibile scenario di simulazione, i formati che utilizza per memorizzare i dati delle simulazioni effettuate e il tool di animazione NAM. Il quarto capitolo spiega come sono strutturati i formati comuni ad entrambi i programmi, i campi non comuni ma che sono necessari per successive analisi, ed il formato memorizzato nel database. Il quinto capitolo è dedicato alla descrizione del modulo che importa i dati, l’algoritmo che importa dall’analizzatore Tcpdump e l’algoritmo che importa dal simulatore ns-2. Il sesto capitolo analizza il modulo che esporta i dati a partire dal formato comune salvato nel database, gli algoritmi per ricostruire il file binario di output generato da Tcpdump o per ricostruire il file trace generato da ns-2 da dare in pasto al tool di animazione NAM e da una descrizione dei risultati ottenuti.

La conclusione chiude la relazione con una descrizione dei moduli implementati, le caratteristiche e le potenzialità, nonché gli sviluppi futuri di questo prototipo.




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