Para contornar os
problemas de atrasos e desconexões, as DTNs utilizam a
técnica de comutação de mensagens, além do
armazenamento persistente. Na técnica de comutação
de mensagens, nenhum circuito é estabelecido com
antecedência entre a origem e o destino, não existindo
uma fase de conexão anterior ao envio de dados. Quando uma
mensagem precisa ser enviada, ela é armazenada e encaminhada
nó a nó desde a origem até o destino. Por utilizar
essa técnica, diz-se que as DTNs são redes do tipo
armazena-e- encaminha (store-and- forward), ou seja,
primeiro a mensagem é recebida integralmente e armazenada
para, em seguida, ser enviada ao próximo nó e assim por
diante, até alcançar o destino.
Deve ser ressaltado
que a operação armazena-e-encaminha em DTNs dé
diferente da que ocorre em outros protocolos tradicionais de rede.
Por exemplo, em redes IP, o armazenamento ocorre por um pequeno
período de tempo até que os pacotes sejam encaminhados
para o próximo nó. Este armazenamento é normalmente
feito por memórias (ex. dos roteadores) e o tempo de
armazenamento é da ordem de milissegundos. Visto que as DTNs
não operam sobre enlaces que estão sempre
disponíveis, espera-se que os nós armazenem mensagens
durante algum tempo. Nesse caso, o tempo de armazenamento em DTNs
pode ser até da ordem de horas ou dias, sendo preciso alguma
forma de armazenamento persistente (ex. disco rígido,
memória flash de dispositivos portáteis) para
preservar as informações diante de
reinicializações no sistema.
O maior problema
está na elaboração de protocolos de roteamento para
DTNs, pois estes precisam ser capazes de suportar atrasos muito
longos e ainda freqüentes desconexões, mesmo durante uma
transmissão, e nem sempre possuem um caminho fim-a-fim entre a
origem e o destino, confiando na técnica denominada
Transferência de Custódia. Essa técnica consiste em
transferir a custódia de um nó remetente para um nó
intermediário, que se encarregará de encaminhar para o
nó de destino ou para outro nó intermediário. Vale
lembrar que o ACK, ou seja, a mensagem de confirmação que
o nó de destino recebeu a mensagem, deverá ser entregue
tanto para o(s) nó(s) intermediário(s) como para o
nó de origem. Já existem alguns modelos de roteamento em
estudo e teste, mas eles estão fora do escopo deste trabalho e
não serão descritos aqui.
Para implementar a
técnica de comutação de mensagens e o armazenamento
persistente, foi criada uma sobrecamada, denominada Camada de
Agregação (Bundle Layer) entre a camada de
aplicação e a camada de transporte. Vale notar que essa
escolha foi feita para que as aplicações não tenham
que ser desenvolvidas levando em conta os problemas de atrasos e
desconexões e também para garantir a interoperabilidade
com vários tipos de redes. Ficando acima da camada de
transporte, não importa qual protocolo está sendo usado
nas camadas inferiores. A arquitetura proposta pelo IRTF
garantirá a entrega das mensagens em cenários
desconectados e/ou de atrasos longos e variáveis. A
sobrecamada está ilustrada abaixo:
O protocolo de
agregação (
Bundle Protocol) é especificado na
RFC
5050 e a arquitetura DTN é especificada
na RFC
4838.
