Monitoring the Impact of P2P Users on aBroadband Operator's Network

H. J. Kolbe, O. Kettig and E. Golic. GermanyIM'09 Proceedings of the 11th IFIP/IEEE international conference on

Symposium on Integrated Network Management

Apresentado por: Gustavo Rodrigues Cordeiro

Novembro/2011

Identificando o Impacto de usuários P2P emuma Rede de Banda Larga

Roteiro

• Motivação;

• P2P;

• Método;

• Resultados;

• Análise;

• Conclusões;

• Análise crítica.

Motivação

• Identificar os perfis de clientes de uma rede banda larga;

• Servir como apoio aos operadores da rede nas questões:

• Modelo de Tarifas;

• Escalabilidade da rede;

• Dimensionamento da rede.

P2P

• Grande consumidor de Banda;

• Compartilhador de arquivos;

• Qual a quantidade de usuários P2P em uma rede ?

• Quais horários estes usuários demandam mais banda ?

• Qual o impacto na rede ?

Protocolos P2P

• 90% dos usuários P2P da Alemanha utilizam aplicaçõesbaseadas nos protocolos eDonkey ou BitTorrent;

• eDonkey – Busca centralizada. Não há um nó central na rede, os nós se auto-organizam. Conhecida também como ed2k;

• BitTorrent – Rede descentralizada, Busca por tabela Hash distribuída (DHT).

Método

• Separação dos usuários por grupos;

• Usuários P2P versus não usuários P2P;

• Capturar pacotes em um determinado espaço de tempo;

• Definir um Threshold para classificar grupos;

• Presevar a privacidade do usuários.

Cenário• Alemanha;

• ADSL;

• 2.5 milhões de usuários em todo a rede;

• 3200 usuários no link monitorado;

• Sem VoIP ou IPTV;

• Dias: Terça, Quinta, Sábado e Domingo;

• A cada 2 horas;

• 120s. Tempo de captura de pacotes.

Coleta de dados

• Entre DSLAM e BRAS;

• Apenas os primeiros 200 bytes de cada frame;

• Foram descartados mensagens de gerenciamento da redes;

• IP’s dos clientes foram substituídos e descartados.

Resultados

• Horário de pico entre 18:00h e 22:00h;

• Downstream maior que Upstream em razão do fator assimétrico da ADSL;

• Downstream vária conforme a hora do dia;

• Enquanto no horário comercial é apenas 50% que Upstreamdurante a noite, Downstram, é quase 200% maior.

Análise do tráfico baseado portas

• Tráfico HTTP/HTTPS é dominante:

• YouTube;

• Servidores de hospedagem de arquivos (RapidShare, Megaupload e etc);

• P2P (Edonkey, BitTorrent e outros);

• Desconhecidos.

Classificação por peers

• Grande parte dos usuários tem menos que 100 peers em ambas as direções;

• Números de peers = MIN (Peers(downstream), Peers(upstream));

• 85% dos usuários não trocam pacotes com mais de 20 peers.

Classificando os Grupos

• Usuários de clientes P2P com base em portas conhecidas:

• Edonkey - porta 4662;• Outros compartilhadores. Grande parte BitTorrent;

• Usuários com 30 e 40 peers;

• Taxa de acerto de 95% que ambos os métodos identificam os mesmos usuários.

Grupos

• Usuários P2P tem mais de 40 peers;

• Usuários ativos enviam e recebem pacotes;

• Há 3 vezes mais usuários ativos que usuários P2P nas horas de pico;

• 4% dos usuários conectados utilizam P2P nas horas de pico e 2.5% de madrugada;

• Grande parte dos usuários P2P continuam conectados o dia todo.

Consumo de Banda

• Usuários de YouTube e sites de hospedagem de arquivos também eram responsáveis por um alto consumo de banda;

• Picos de download foram observados destes sites;

• O consumo de download nos horários de pico chegou a ser até 3 vezes maior;

• 4% dos usuários eram responsáveis por 40% da banda de download;

• Usuários P2P dominam a banda de Upstream.

Conclusões

•30% dos usuários conectados estavam ativos;

•Entre 4 – 4,5 % eram usuários de redes P2P;

•Maioria deixa clientes conectados o dia todo;

•Usuários P2P eram responsáveis por 40% da banda de download utilizada;

•A quantidade de banda utilizada por aplicações interativas está aumentando.

Análise Crítica

• Simples, o método é bem explicado e não demanda grande poder computacional;

• Privacidade;

• Não foram apresentados os resultados das análises do fim de semana;

• É preciso ter acesso a rede da operada para reproduzir.