Comparison of CoAP and CoCoA Congestion Control Mechanisms in Grid Network Topologies

Abstract

Nesnelerin İnterneti (IoT) geleceğin İnternet’inin bir vizyonudur. IoT cihazlarının sınırlı kaynakları nedeniyle yeni nesil protokoller ve algoritmalar geliştirilmekte ve standartlaştırılmaktadır. Kısıtlı Uygulama Protokolü (CoAP), uygulama katmanı iletişimi için Internet Mühendisliği Görev Gurubu (IETF) tarafından tasarlanmıştır. CoAP, ağ içinde tıkanıklığı karşılamayan basit bir taşıma katmanı protokolü olan Kullanıcı Datagram Protokolü (UDP) üzerine kurulmuştur. Bununla birlikte, IoT ağlarında tıkanıklık olayı da büyük bir sorundur. Bu nedenle, çekirdek CoAP spesifikasyonu, ikili üstel geri çekilme (BEB) ile yeniden iletim zaman aşımına (RTO) dayalı temel bir CoAP tıkanıklık kontrolü (CC) mekanizması sunar. Mevcut CoAP CC, ağ koşullarına duyarsızdır. Bu nedenle, mevcut CoAP CC'yi geliştirmek için IETF CoRE çalışma grubu tarafından taslak bir spesifikasyonda tanımlanan CoAP Simple Congestion Control/Advanced (CoCoA) mekanizması standartlaştırılmaktadır. Ancak mevcut CoAP CC ve CoCoA'nın karşılaştırılması literatürde yeterince araştırılmamıştır. Bu çalışmada, eşzamanlı istemcilerin sayısının değiştirilmesiyle her istemcinin sürekli olarak 1x6, 3x6 ve 5x6 grid ağ topolojilerinde yer alan sunuculara arka arkaya trafik gönderilerek mevcut CoAP CC ve CoCoA'nın performansları iş/zaman oranı (yani istek sayısı/saniye) açısından karşılaştırılmış ve sunulmuştur. Elde edilen sonuçlar, CoCoA'nın bazı senaryolarda mevcut CoAP CC'den iş/zaman oranı açısından her zaman daha iyi olmadığını göstermektedir. Sonuç olarak, yeni CoAP CC mekanizmalarının tasarımı ve geliştirilmesi araştırmaya açıktır.