Patent ES-2835925-T3 (ES)
Title: Método y dispositivo para selección dinámica de protocolo
Inventor: PETRIOLI CHIARA
IPC: H04L29/08
Filed: 2016-10-14
Granted: 2021-06-23
Abstract: Dispositivo para seleccionar de manera dinámica y autónoma en tiempo la mejor solución para usarse para la comunicación y la configuración que cumple las especificaciones del usuario, adaptándose de manera autónoma y dinámica y de una manera eficaz a las siempre diferentes y cambiantes condiciones del entorno submarino, siendo adecuado dicho dispositivo para ser instalado en los nodos y en el nodo colector de una red de sensores submarina, equipado con uno o más aparatos de comunicación que operan con diferentes pilas de protocolo, en donde dicho dispositivo comprende: - medios de almacenamiento de datos donde se ubican los paquetes de datos enviados por los nodos, teniendo dichos paquetes de datos encabezados; - una pluralidad de conectores para la interconexión de dicho dispositivo con uno o más módems; - una unidad de procesamiento; y - un programa informático de selector de protocolo ejecutado por dicha unidad de procesamiento para determinar y cambiar dinámicamente la pila de protocolo de red a medida que varían las condiciones de operación actuales de la red para optimizar el rendimiento de la aplicación soportada en términos de latencia de red, fracción de entrega de paquetes, consumo de energía, y/o una combinación de los mismos, en donde dicho programa informático de selector de protocolo está constituido por los siguientes módulos: - un módulo de monitor de paquetes (módulo A), para analizar los paquetes recibidos por el nodo colector de dicha red para extraer la información necesaria para: (i) evaluar el rendimiento del protocolo actual; e (ii) identificar posibles cambios en las condiciones de la red (etapas 2 y 5 del diagrama de flujo); - un módulo medidor de rendimiento (módulo C), para calcular el rendimiento del protocolo actualmente en uso (etapa 6 del diagrama de flujo); - un módulo gestor de cambio de protocolo (módulo E), para gestionar el cambio de protocolo en la red, sin interrumpir la operación de la misma (etapa 11 del diagrama de flujo); y - medios de comunicación para gestionar y posibilitar la operación de dichos medios de almacenamiento, medios de comunicación, y medios de procesamiento de datos; caracterizado por que dicho programa informático de selector de protocolo comprende adicionalmente los siguientes módulos: - un módulo analizador de datos (módulo B), para analizar los datos recopilados para identificar posibles cambios en las condiciones de la red, dichos cambios con respecto a un tráfico diferente en la red, en términos de cantidad de datos por tiempo unitario, una variación en la calidad del canal acústico, o un cambio en el tamaño de los paquetes intercambiados por los nodos (etapas 3, 4, y 9 del diagrama de flujo); y - un módulo optimizador (módulo D), para ejecutar un algoritmo de aprendizaje, para aprender cuál es la pila de protocolo óptima para cada estado del sistema, usando para este fin los resultados producidos por dicho medidor de rendimiento (C, etapas 7, 8, y 10 del diagrama de flujo); en donde el módulo de selector de protocolo caracteriza el estado de operación del sistema a través de una tripleta de valores que resume la condición de la red en un instante dado y que se define como el estado de red s = (λ, qsnr, ptamaño), donde qsnr es la relación de señal a ruido media, λ es la carga de red, y ptamaño es el tamaño de paquete medio; y en donde, para llevar a cabo la monitorización del estado, los encabezados de los paquetes de red se amplían para incluir la información necesaria para identificación del estado y evaluación de la pila de protocolo, a cada paquete transmitido k añadiendo el nodo j el campo de encabezamiento HDPRE =**(Ver fórmula)**, donde **(Ver fórmula)** es un identificador progresivo de los paquetes enviados por el nodo k, **(Ver fórmula)** es el tiempo total de transmisión del nodo j en la ronda actual, y **(Ver fórmula)** **(Ver fórmula)** es la indicación de tiempo del paquete.