Pedro Rodrigues

Pedro Nuno da Costa Rodrigues

• Colaborador Wirelesspt.net com documentação
• Locais: Matosinhos (Portugal)

Aderiu ao fórum wirelesspt.net a 8 de Janeiro de 2012 em procura de informação técnica sobre redes wireless em modo mesh na sequencia de mestrado em engenharia electrotécnica e de computadores na área de especialização de telecomunicações do departamento de engenharia electrotécnica do instituto superior de engenharia do porto para a criação de uma ferramenta de gestão de redes mesh.

Agradecimentos

Antes de mais quero agradecer a todos o ter chegado a esta página. É o culminar de muitos anos seguidos a trabalhar e a estudar. Toda a gente que passou pela minha vida, e que de algum modo partilhou algum momento comigo, sabe que estará sempre presente na minha memória. Agradeço em especial ao Prof. Doutor Jorge Mamede, que me proporcionou o desenvolvimento de um trabalho que me fez crescer enquanto engenheiro, na medida, que me fez procurar e ir mais além do que pensava ser possível. Pela sua orientação e disponibilidade, ao longo deste trabalho, mas também como professor pela sua competência, bom humor e capacidade de relacionamento.

Na empresa NextToYou agradeço em especial ao Eng. Bruno Oliveira, pela sua disponibilidade, pelas informações que disponibilizou e pela orientação necessária para a concretização do projeto. No ISEP, quero agradecer a todos os meus professores e professoras que tanto na licenciatura como agora no mestrado sempre mostraram a sua competência e dedicação. A todos sem exceção apresento o meu agradecimento. Agradeço aos meus colegas de curso, que tantas vezes me ajudaram. Eles também sabem o quão difícil é chegar ao fim do mestrado. Não me esqueço dos momentos hilariantes que passamos juntos. Espero que todos alcancem os seus sonhos. Agradeço ao departamento de Engenharia Eletrotécnica, especialmente ao Eng. Mário Felgueiras.

Em particular apresento o meu agradecimento ao fundador/administrador da rede Mvnet - Wirelesspt de Moitas Venda - Cmsv, na realização deste trabalho, que me prestou uma preciosa ajuda quer quanto à partilha de informação, quer quanto à sua disponibilização para me esclarecer e informar. Fica também aqui o meu agradecimento aos meus colegas de trabalho profissional, os que passaram e os que atualmente passam tantas e tantas horas a meu lado, todos os dias, com quem partilho uma boa relação de companheirismo.

Não posso esquecer os meus amigos e amigas, que estiveram sempre presentes ao longo da minha vida. Sem eles isto não tinha a mesma piada. Espero finalmente poder recuperar algum do tempo em que estive ausente da vossa companhia. Quero agradecer também à minha família. À minha mãe sempre incansável, na procura do meu bem-estar. Ela sabe melhor do que ninguém o que custou fazer o caminho até chegar aqui. A ela lhe devo e agradeço do fundo do meu coração tudo o que fez e faz por mim. Dedico também esta página ao meu pai, que já não se encontra entre nós e que estará bastante orgulhoso, onde quer que esteja.

Não posso esquecer a Célia, o Neca e o Hugo, minha irmã, meu cunhado e meu sobrinho, que estão sempre presentes na minha vida. Esta página também é vossa. Ao Sr. José e à D. Glória, que sempre me acarinharam e de quem eu gosto muito. À Zita e ao Rui, que este ano nos apresentaram a Clarinha! Também vos quero muito bem.

Por fim, à minha esposa Lina, que passou horas infindáveis à espera que eu chegasse do ISEP, que abdicou do tempo dela aos fins de semana para que eu estudasse, que tomou conta da nossa querida bebé Júlia de noite e de dia, para que eu conseguisse chegar a esta página. Sem ela nada faria sentido. Ainda bem que te encontrei na minha vida!

A todos, o meu OBRIGADO!

Concluindo o trabalho realizado

O trabalho desenvolvido teve como objetivo a implementação de uma rede mesh, e a criação de uma ferramenta de gestão dessa mesma rede, de maneira a poder ser implementada na solução comercial GateBox da empresa NextToYou. Após estudo de soluções de redes mesh e comparação de protocolos de routing utilizados, foi decidida a implementação de uma rede mesh com base no protocolo batman-adv, protocolo de routing inovador, que trabalha na camada 2 OSI, utilizando as tramas Ethernet, para a constituição da rede. Para a sua implementação foi necessário proceder à criação e instalação do firmware OpenWRT nos routers que constituiram a rede. A ferramenta de gestão foi desenvolvida tendo por base código open source, que teve de ser completamente reformulado de maneira a poder integrar o código desenvolvido de raiz, que serviu para a comunicação com os nós e para a administração e gestão da rede. Aproveitou-se a parte gráfica e organizativa, tendo-se reformulado a parte respeitante à comunicação com os routers e reformulado a base de dados em conformidade.

Os objetivos específicos da ferramenta de gestão da rede mesh foram alcançados, nomeadamente: A obtenção da topologia da rede, e obtenção de informação centralizada, usando-se um protocolo de routing; A obtenção de valores de funcionamento periódico da rede, respeitantes ao tráfego gerado e transportado; A visualização da topologia numa interface gráfica ou em forma de texto, de fácil interpretação; A aplicação de alterações de configuração da rede e dos nós individualmente; A implementação exequível da ferramenta de gestão no produto GateBox; O envio de notificações de alerta através de email para o administrador da rede; A possibilidade de integração de novas funcionalidades, conforme forem desenvolvidas, através da inserção de scripts nos módulos do código.

O funcionamento da rede e da ferramenta foi validado e apresentou resultados satisfatórios. Pode-se dividir a validação em duas partes distintas: os testes de conetividade da rede e de verificação do funcionamento de protocolo batman-adv, que funcionou conforme esperado, e os testes à ferramenta de gestão criada. A ferramenta de gestão da rede permite configurar a rede em tempo real e os scripts de verificação do estado da rede e de atualização da base de dados revelaram-se eficazes, apresentando a informação recolhida de uma forma facilmente perceptível. Foram emitidos alertas de notificação automáticos, através do envio de emails, em função dos parâmetros de configuração determinados na ferramenta de gestão, nomeadamente os limites de download, upload e de qualidade de transmissão.

É possível integrar nesta ferramenta qualquer protocolo utilizado em redes mesh. Para isso basta criar novos scripts de comunicação com os nós, em função dos protocolos mesh desejados, e extrair os dados, à semelhança do script criado para o protocolo batman-adv. O tratamento e armazenagem dos novos dados recolhidos na base de dados, para posterior tratatamento, é em tudo análogo ao trabalho já desenvolvido, aproveitando-se o trabalho já realizado.

Trabalho futuro

Um dos aspetos a melhorar consiste na alteração da versão utilizada do Google Maps API, que é a versão 2, para a versão 3, uma vez que a versão 2 irá ser descontinuada. A integração e gestão de novos nós na rede, de marcas e modelos diferentes aos usados, implica que seja compilada nova imagem de firmware, que poderá implicar que se tenha que acrescentar ou alterar o código da plataforma de gestão. Esse é um trabalho contínuo e conforme forem associados novos modelos de routers, será necessário proceder a testes de validação do seu funcionamento.

Outros aspetos a considerar serão o desempenho da rede com o protocolo batman-adv e da ferramenta de gestão num cenário real. Para se verificar a viabilidade de se utilizar todo este conjunto de hardware e software integrado, seria necessário instalar a rede e submetê-la a testes num cenário real. Em relação ao funcionamento do protocolo, está provado que o mesmo satisfaz as necessidades dos seus utilizadores, conforme se pode aferir pelos projetos idênticos existentes, e pelas comunidades a nível mundial, que o usam.

Em ambientes reais não se consegue aferir se será possível estabelecer comunicação em tempo útil com todos os nós de uma rede, ou o tempo que isso levará. Se a rede estiver a ser utilizada com imensas solicitações e sujeita a uma carga de trabalho considerável, poderá não ser possível fazer as verificações em tempo real. Uma opção que chegou a ser ponderada e que vai de encontro a outras opções existentes noutros projetos, consiste na transferência da iniciativa de comunicação do servidor para os nós, ou seja o script que corre no servidor e que inicia a comunicação com os nós, correria nos nós, devidamente adaptado. Passariam os nós a enviar a informação periodicamente para o servidor, que acumularia essa informação numa fila de espera e procederia ao seu tratamento, conforme a sua disponibilidade. Para se proceder a essa alteração, seria necessário testar a ferramenta de gestão num cenário real, e aferir o seu comportamento de forma a tomar a decisão pela alteração da arquitetura pensada para a gestão da rede.

Em termos de redução de custos, poder-se-ia optar por substituir os routers utilizados, por routers equipados com duas placas de rádio, o que permitiria a eliminação dos APs agregados aos nós clientes. Existem vários equipamentos no mercado com estas características, que podem ser experimentados, procedendo-se às devidas adaptações. A implementação do registo de logs permite desenvolver novas funcionalidades como por exemplo a criação de gráficos estatísticos, uma vez que a informação necessária é toda guardada e facilmente poderá ser usada para esses fins. Será uma funcionalidade a desenvolver no futuro.

Este trabalho poderá ser melhorado e reformulado quanto às suas funcionalidades e poderá tornar-se numa ferramenta poderosa de administração e gestão de redes mesh, desenvolvendo a ferramenta de gestão batman-adv-admin para poder ser utilizada com qualquer protocolo de routing, desenvolvendo e aperfeiçoando o código criado. De uma forma geral o trabalho revelou-se desafiante e gratificante. Está apto a funcionar e a ser integrado com qualquer rede mesh, cujo protocolo de routing seja o protocolo batman-adv, assim como pode ser integrado na solução GateBox. O trabalho desenvolvido corresponde aos objetivos estabelecidos e constitui uma mais-valia para empresa NextToYou.

Curriculum Vitae

• Em português: Ficheiro:Curriculum Vitae 2013 Português.pdf
• Em inglês: Ficheiro:Curriculum Vitae 2013 English.pdf

Contribuições para esta wiki

Ver: artigos pncr

Direitos de autor

A pedido do autor todos e quaisquer dos seus artigos tem permissão do mesmo sendo, qualquer outra publicação de referenciar e creditar na integra os conteúdos referenciais desta página e outras páginas criadas e/ou referenciadas pelo autor.

Links externos

• Perfil público no Linkedin
• Tópicos, perguntas e questões de Pedro Rodrigues no fórum da comunidade.

Editor

--Cmsv (discussão) 20h27min de 8 de fevereiro de 2014 (UTC)