فرمت :Word
تعداد صفحات : 108
مقدمه
شبکه های حسگر بی سیم به عنوان یک فناوری جدید از پیشروترین فناوری های امروزی می باشند. این شبکه ها محدودیت ها، توانایی ها ,ویژگی ها، پیچیدگی ها و محیط عملیاتی خاص خود را دارند که آنها را از نمونه های مشابه، همچون شبکه های موردی متفاوت می کند [ 1] .امروزه قابلیت اطمینان و تحمل پذیری خطا در شبکه های حسگر، با درنظر گرفتن کیفیت بهتر یکی از زمینه های مهم تحقیقاتی است. دستیابی به اطلاعات با کیفیت با محدودیت های درنظر گرفته شده در هنگامی که خطا وجود دارد یکی از چالش های شبکه های حسگر است[ 2,3].
خطا در شبکه های حسگر به صورت یک رویداد طبیعی به شمار می آید و برخلاف شبکه های معمولی و سنتی یک واقعه ی نادر نیست. برای تضمین کیفیت سرویس در شبکه های حسگر ضروری است تا خطاها را تشخیص داده و برای جلوگیری از صدمات ناشی از بروز خطا، عمل مناسب را در بخش هایی که آسیب دیده اند انجام دهیم[ 4].
دو بخش مهم در تحمل پذیری خطا یکی تشخیص خطاو دیگری ترمیم خطا است. در مرحله ی تشخیص خطا مهم این است که بتوان با صرف هزینه ی کم و با دقت بالا به این نتیجه رسید که واقعا خطایی رخ داده است و گره های آسیب دیده را شناسایی نمود. در مرحله ی ترمیم مهم است که پس از تشخیص خطا، بتوان گره های آسیب دیده را به وضعیتی که قبل از بروز خطا داشتند، رساند. در شبکه های حسگر تشخیص خطا می تواند در مواردی همچون امنیت و کارایی به کار گرفته شود.
در این مقاله با توجه به اهمیت تشخیص خطا و کاربرد تحمل پذیری خطا در شبکه های حسگر و با توجه به مدل واقعه گرا برای جمع آوری داده ها در شبکه های حسگر، روشی جدید برای تشخیص خطا با توجه به ساختاری خوشه ای پیشنهاد شده است. هدف اصلی، بهبود و تشخیص درست گره های آسیب دیده در شبکه های حسگر است .
بخش های مختلف این مقاله به صورت زیر تقسیم بندی شده است. در بخش ۲ در مورد روش ها و کارهای انجام شده برای افزودن تحمل- پذیری خطا در شبکه های حسگر توضیح داده می شود. در بخش ۳ سازماندهی گره ها در ساختار خوشه ای و نحوه ی عملکرد آنها برای افزودن روش پیشنهادی توضیح داده می شود. در بخش ۴ روش پیشنهادی توضیح داده می شود و در انتها شبیه سازی و ارزیابی روش پیشنهادی و مقایسه ی آن با روش [ 4] انجام می شود و بهبود روش پیشنهادی نسبت به این روش نشان داده می شود
هدف از این پروژه معرفی شبیه سازی شبکه های کامپیوتری است. شبیه سازی شبکه تکنیکی است که رفتار شبکه را با انجام محاسبات تراکنشها بین موجودیت های مختلف شبکه و استفاده از فرمولهای ریاضی و گرفتن مشاهدات از محصولات شبکه مدل می کند. شبیه ساز شبکه یک قطعه نرم افزار یا سخت افزار است که رفتار شبکه رایانه ای را بدون حضور یک شبکه واقعی پیش بینی می کند. شیبه ساز شبکه، برنامه نرم افزاری است که عملکرد یک شبکه کامپیوتری را تقلید می کند. در شبیه سازها، شبکه کامپیوتری با دستگاه ها و ترافیک و… مدل شده و سپس کارایی آن آنالیز و تحلیل می شود. معمولاً کاربران می توانند شبیه ساز را برای عملی کردن نیازهای تحلیلی خاص خودشان سفارشی کنند. هدف نهایی این پروژه، پیاده سازی یک شبکه ی حسگر بی سیم با استفاده از شبیه ساز NS2 می باشد که در فصل پنجم این پایان نامه به آن پرداخته شده است.
فهرست :
چکیده
مقدمه
کلیات
هدف
پیشینه کار و تحقیق
روش کار و تحقیق
شبکه کامپیوتر و شبیه ساز شبکه
تعریف شبکه کامپیوتری
تعریف simulation 22 و دلایل استفاده از آن
انواع شبیه سازهای شبکه
شبیه ساز OPNET
شبیه ساز BONES 2
شبیه ساز MARS
شبیه ساز MATLAB
شبیه ساز SDL
شبیه ساز JAVASIM
شبیه ساز NS
تاریخچه
NS2 چیست؟
ساختار NS
کارکردهای NS
مزایا و معایب NS2
نجوه نصب NS
آشنایی با اسکریپت Otcl
شبکه حسگر بی سیم
شبکه حسگر چیست
دلایل استفاده از شبکه حسگر
تاریخچۀ شبکه های حسگر
ساختار کلی شبکه حسگر بی سیم
ساختمان گره
ویژگی ها
کاربردها
موضوعات مطرح
پیاده ساز
تعریف پیاده سازی
مراحل اجرای روش پیشنهادی
فاز اولشناسایی حسگرهای پوششی هر ایستگاه سیار
فاز دوم تعیین متناسب ترین ایستگاه سیار
مراحل اجرای الگوریتم
سناریو
بحث و نتیجه گیر
نتیجه گیری
پیشنهادات
منابع و ماخذ
فهرست منابع فارسی
فهرست منابع انگلیسی
چکیده انگلیسی
فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در 41 صفحه می باشد.
شبکه های حسگر می تواند مشتمل بر انواع مختلف حسگرهاباشد ، نظیر سنسور یا حسگرزلزله شناسی ، نمونه گیری مغناطیسی در سطح کم ، حسگر حرارتی ، بصری ، و مادون قرمز و حسگر صدابرداری و رادار ، که می توانند محیطی متفاوتی عملیات نظارتی و مراقبتی را بشرح زیر انجام دهند :
تعیین مشخصاتی نظیر سرعت ، مسیر و اندازه یک جسم ازدستگاههای حسگر می توان برای شناسائی دائمی و تعیین حوادث مختلف و کنترل موضعی دستگاهها استفاده نمود وجود این حسگرهای کوچک و ارتباط بی سیم آنها با یکدیگر کاربردهای جدیدی را در نواحی مختلف نوید می دهند .
پیشرفتهای اخیردر زمینه الکترونیک و مخابرات بیسیمتوانایی طراحی و ساخت حسگرهایی را باتوان مصرفی پایین، اندازه کوچک،قیمتمناسب وکاربریهایگوناگون دادهاست.این حسگرهایکوچک که توانایی انجام اعمالی چون دریافتاطلاعات مختلف محیطی براساس نوع حسگر،پردازش وارسال آن اطلاعات را دارند،موجبپیدایش ایدهایبرایایجادو گسترش شبکههای موسوم بهشبکههایحسگربیسیم( WSn)شدهاند.
طراحییکشبکهحسگربیسیمتحتتأثیرفاکتورهایمتعددیاست.اینفاکتورهاعبارتنداز:تحملخرابی،قابلیتگسترش،قابلیتاطمینان،هزینه تولید، محیط کار، توپولوژی شبکه حسگری، محدودیتهایسختافزاری، محیط انتقال و مصرف توان وغیره که ما دراین مقاله به یکی از این فاکتورها یعنی قابلیت اطمینان(Reliability)میپردازیم.
تعریف (Reliability): هرگره ممکناست خرابشود یا در اثر رویدادهایمحیطی مثل تصادف یاانفجار بهکلینابودشود یا در اثر تمامشده منبعانرژی از کاربیفتد.منظور از تحملپذیری یا قابلیت اطمینان ایناست که خرابیگرهها نباید عملکردکلی شبکه را تحتتاثیر قراردهد.درواقع میخواهیم با استفاده از اجزایغیرقابلاطمینان یک شبکه قابلاطمینان بسازیم.برای گره k با نرخخرابی lk قابلیت اطمینانبا فرمول(1)مدلمیشود.که درواقع احتمال عدمخرابی است در زمانt بشرط اینکه گره دربازةزمانی(0,t)خرابینداشتهباشد.بهاینترتیب هرچه زمانمیگذرد احتمالخرابیگرهبیشترمیشود.
اینمقاله دارای4فصلبودهکه فصلاول آن بهبررسیقابلیتاطمیناناطلاعات،فصلدوم آن به بررسیتحلیلی قابلیتاطمینان و فصلسوم وچهارم آن به افزایشقابلیتاطمینان و رویدادهایآگاه برای آن اشارهدارد.
فصل¬اول1
1-1مقدمه2
2-1انتقال اطلاعات¬معتبر3
3-1ارسال بسته¬ی¬مجزا5
4-1انتقال دسته¬ای ازپاکت¬ها11
5-1انتقال جریان پاکت16
6-1نتیجه¬گیری20
فصل¬دوم21
1-2مقدمه22
2-2ترکیب چندحسگره وتحمل¬پذیری¬خطا23
3-2مدلسازی یدک¬هایی ازیک نوع26
4-2مدلساز یدک¬های ادغام¬شده27
5-2قابلیت¬اطمینان دربرابرهزینه31
6-2شبکه¬های¬حسگرچندترکیبی32
7-2نتیجه¬گیری34
فصل¬سوم36
1-3مقدمه37
2-3ایجادوب¬مطمئن38
3-3تجمیع¬داده¬ای¬مطمئن¬باپروتکلREDA39
4-3تحمل¬پذیری¬خطا¬ باپروتکلREDA41
1-4-3شماره¬گذاری¬گره¬ها42
2-4-3مکانیزم جایگزینی گره¬خراب43
5-3ارزیابی¬کارایی45
6-3نتیجه¬گیری48
فصل¬چهارم49
1-4مقدمه50
2-4مدل¬شبکه¬ای وهدف¬آن51
1-2-4مدل¬شبکه¬ای52
2-2-4هدف¬طراحی53
3-4چارچوب¬گزارش¬کردن یک حادثه¬قابل¬اطمینان55
4-4ارزیابی¬عملکرد56
5-4قابلیت¬اطمینان¬گزارش¬کردن¬یک¬رویداد57
6-4نتیجه¬گیری59
منابع¬و¬مآخذ61
شامل 72 صفحه فایل word