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Tópicos Avançados de Redes

Entre Pares

Doutoramento em Engenharia Informática

Mário M. Freire Departamento de Informática

Ano Lectivo de 2015/2016

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Aspectos Gerais

• Endereço de Correio Electrónico do

Professor:

– mario@di.ubi.pt ou mfreire@computer.org;

• Horário para as Horas de Contacto:

– Orientação Tutorial: Terça-feira, 11h-12h, Sala

6.21;

• Horário de Atendimento:

– Terça-feira, 14h30m-16h, Lab 6.10.

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Conteúdos Programáticos

• Perspectiva geral sobre sistemas entre pares (P2P –

peer-to-peer).

– Classificação dos sistemas P2P quanto:

• i) à funcionalidade: aplicações para gestão e partilha

de conteúdos, processamento distribuído,

comunicação e colaboração;

• ii) ao grau de descentralização: sistemas

descentralizados, sistemas descentralizados

híbridos/sistemas parcialmente descentralizados,

sistemas centralizados;

• iii) ao grau de estrutura do sistema de informação:

sistemas estruturados, sistemas não estruturados,

sistemas livremente estruturados.

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Conteúdos Programáticos

– Influência do grau de estrutura na robustez de

sistemas P2P: sistemas estruturados baseados

em distributed hash tables (DHT) com routing

eficiente e preciso mas baixa resiliência em

ambientes altamente dinâmicos com pares a

entrar e a sair da rede versus sistemas não

estruturados com elevada robustez em

ambientes altamente dinâmicos mas com

limitada eficiência de procura.

– Adição de estrutura a sistemas não

estruturados.

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Conteúdos Programáticos

• Comunicação P2P um-para-um versus comunicação

P2P um-para-muitos.

– Características gerais das principais aplicações P2P

VoIP (Voice over IP).

– Características gerais das principais aplicações P2P

de partilha de conteúdos.

– Características gerais das principais aplicações P2P

live video streaming.

– Características gerais das principais aplicações P2P

video on demand.

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Conteúdos Programáticos

• Media streaming através de redes entre pares.

– Limitações do IP multicast para media streaming

sobre a Internet.

– Principais tipos de overlays para media

streaming: multitree-based overlays versus

mesh-based overlays (swarming).

– IETF P2P streaming protocol.

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Conteúdos Programáticos

– Limitações dos sistemas de streaming de vídeo

entre pares: elevada taxa de entrada/saída de

pares, heterogeneidade das redes clientes,

diferentes larguras de banda em upstream e

downstream, mobilidade em ambientes

altamente dinâmicos entre pares.

– Estratégias para melhorar a robustez de

sistemas de streaming vídeo entre pares.

– Streaming de vídeo através de redes P2P com

codificação por descritores múltiplos.

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Conteúdos Programáticos

• Detecção de Tráfego P2P.

– Perspectiva geral sobre a evolução do volume de

tráfego P2P a nível global.

– Estratégias para classificação de tráfego P2P

cifrado: limitações das estratégias baseadas no

número dos portos usados pelas aplicações P2P,

inspecção profunda de pacotes versus

classificação no escuro, estratégias híbridas.

– Precisão das estratégias para classificação de

tráfego P2P versus desempenho para aplicações

em tempo-real. Aplicações existentes para

classificação de tráfego e suas limitações.

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Método de Avaliação

• Avaliação de Conhecimentos: Processo de Ensino-Aprendizagem (20,00 valores)

• A avaliação envolve três componentes: – Trabalho Teorico-Prático e Particiapação nas Discussões;

Trabalho: 4,0 valores; participação: 1,0 valores; Total: 5,00 valores;

– Uma Análise Crítica de um Artigo/Tema e Respectiva Apresentação Oral; Total: 3,00 valores;

– Um Trabalho Laboratorial; Total: 12,00 valores;

• É necessária a obtenção da classificação final mínima de 6 valores durante o processo de ensino-aprendizagem para concessão de Frequência sem Dispensa de Exame Final.

• A obtenção de uma classificação final superior ou igual a 10 valores durante o processo de ensino-aprendizagem permite a Dispensa de Exame Final.

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Método de Avaliação

• Um Trabalho Teórico-Prático

– Cada trabalho é realizado individualmente;

– É realizado fora das horas de contacto, sendo permitida a consulta de todo o tipo de documentos;

– Apresentação e discussão do Trabalho: 4,0 valores. Participação na discussão de outros trabalhos: 1,0 valor

– No total, vale 5,0 valores.

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Método de Avaliação

• Uma Análise Crítica de um Artigo Científico e

Respectiva Apresentação Oral

– Cada trabalho é realizado individualmente;

– Análise crítica de um artigo a escolher pelo

aluno de um conjunto de artigos fornecidos pelo

docente e respectiva apresentação oral numa

hora de contacto;

– Vale 3,0 valores;

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Método de Avaliação

• Um Trabalho Laboratorial

– O trabalho vale 12,0 valores;

– A data da apresentação oral e defesa de cada trabalho é escolhida pelos alunos, dentro das horas de contacto;

– Cada trabalho é realizado em grupo, constituído por, no máximo, dois alunos;

– A nota do trabalho laboratorial é válida para exame.

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Método de Avaliação

• Avaliação de Conhecimentos: Exames (20,00 valores)

• A avaliação de conhecimentos por exame envolve duas componentes:

– Um Exame Escrito com duração de 1 hora e 30 minutos e com consulta de todo o tipo de apontamentos (8,0 valores);

– Um Trabalho Laboratorial, a realizar durante o processo de ensino-aprendizagem (12,0 valores).

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Bibliografia Recomendada

• X. Shen, H. Yu, J. Buford, and M. Akon (Eds.), Handbook

of peer-to-peer networking, Springer, Berlin Heidelberg,

2010, ISBN: 978-0-387-09750-3.

• D. A. M. Carvalho, Towards the Detection of encrypted

peer-to-peer file sharing traffic and peer-to-peer TV

traffic using deep packet inspection methods. MSc in

Information Systems and Technologies, University of

Beira Interior, October 2009.

• Y. Liu, Y. Guo, C. Liang, A survey on peer-to-peer video

streaming systems. Peer-to-Peer Networks and

Applications (Springer), 1(1), 18-28, 2008.

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Bibliografia Recomendada

• XC. Liang, Z. Fu, Y. Liu, and C. W. Wu, Incentivized

Peer-assisted Streaming for On-demand Services. IEEE

Transactions on Parallel and Distributed Systems,

2010.

• M. Quaresma, Â. M. Arrifano, M. Pereira, M. M.

Freire, and M. Antonini, robust peer-to-peer video

streaming based on multiple description coding. Proc.

2010 IEEE Int. Symposium on Broadband Multimedia

Systems and Broadcasting (BMSB 2010), Shanghai,

China, March 24-26, 2010, IEEE Press, 6 pages.

• Artigos a indicar pelo docente.