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Enhancing end-to-end determinism and reliability in 6TiSCH networks with disjoint leaf-based MPLS-like tunnels
Indexado
WoS WOS:001111698400001
Scopus SCOPUS_ID:85176400416
DOI 10.1016/J.IOT.2023.100988
Año 2023
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Industrial multi-hop Internet of Things (IIoT) have strict reliability requirements and they are expected to have deterministic behavior. Reliability is associated with the network's ability to provide the best goodput possible to the destination from the source application, while deterministic behavior implies that the packets must also arrive at the destination before the maximum allowable deadline defined by the application expires. Although a relevant number of proposals have arisen in recent years, none of them achieve both restrictions simultaneously. In this work, we propose a cross-layer approach to solve this problem, by combining three strategies: (i) the use of the preferred parents (PP) and alternative parents (AP) together with the PRE (Packet Replication and Elimination) technique at the routing level; (ii) the use of MPLS tunnels from the leafNode, improving the Data Plane, to control the energy consumption and (iii) the use of the BDPC (Bounded Delay Packet Control) algorithm. The combination of the former strategies show that the behavior of the packet flows improves the end-to-end Packet Delivery Rate of the packets arriving before the deadline by 2.04 times with respect to standard Minimum Scheduling Function reference network while simultaneously increasing the minimum average network lifetime by 1.5 times, with respect to the hop by hop uncontrolled usage of PRE.

Revista



Revista ISSN
2543-1536

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Disciplinas de Investigación



WOS
Computer Science, Information Systems
Telecommunications
Engineering, Electrical & Electronic
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Aimaretto, Lucas - Universidad Nacional de Córdoba - Argentina
UNIV NACL CORDOBA - Argentina
2 DUJOVNE-HELMAN, DIEGO ROBERTO Hombre Universidad Diego Portales - Chile

Muestra la afiliación y género (detectado) para los co-autores de la publicación.

Financiamiento



Fuente
Consorcio de Gestión de Recursos Hídricos para la Macrozona Centro-Sur
CYTED AgIoT

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Agradecimientos



Agradecimiento
The authors would like to thank the CYTED AgIoT Project (520rt0011), CORFO CoTH2O “Consorcio de Gestión de Recursos Hídricos para la Macrozona Centro-Sur”, Proyecto Asociativo UDP “Plataformas Digitales como modelo organizacional” and 19STIC-09 “WirelessWine” STIC-AmSud, for their support during the development of this research work.
The authors would like to thank the CYTED AgIoT Project (520rt0011) , CORFO CoTH2O "Consorcio de Gestion de Recursos Hidricos para la Macrozona Centro-Sur", Proyecto Asociativo UDP "Plataformas Digitales como modelo organizacional"and 19STIC-09 "WirelessWine"STIC-AmSud, for their support during the development of this research work.

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