شبکه اد هاک متحرک

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

یک شبکه ad hoc متحرک (Mobile Ad hoc Network) یک شبکه بدون زیر ساخت خود پیکربندی از دستگاه های متحرک است که به صورت بی سیم به هم وصل شده اند. واژه ad hoc یک کلمه لاتین و معنی لغوی آن "کاربرد موردی" است.[۱]

هر دستگاه در یک MANET برای حرکت در هر جهتی استقلال و آزادی کامل دارد، به همین علت در بسیاری از اوقات اتصال بین هر دستگاه متحرک با دیگر دستگاه ها مرتباً تغییر می کند. همچنین هر کدام باید ترافیک غیر مرتبط با خود را رو به جلو منتقل کنند (forwarding)، بنابراین رهیاب نیز می شوند. چالش اصلی در ساختمان یک MANET این است که هر دستگاه به گونه ای مجهز شود که به طور متناوب، اطلاعات مورد نیاز برای ترافیک مسیر را به درستی نگهداری کند. این چنین شبکه ها (MANETها) هم ممکن است با خودشان کار کنند و هم ممکن است به اینترنت متصل باشند.

MANETها یک نوع از شبکه های ad hoc بی سیم (Wireless Ad hoc Network) هستند که معمولاً بر بالای لایه پیوند شبکه ad hoc، یک محیط شبکه ای قابل مسیریابی دارند[۱][۲].

از اواسط دهه 1990، با افزایش استفاده از لپ تاپ ها و شبکه های بی سیمآی‌تریپل‌ئی ۸۰۲٫۱۱، ساختار MANETها به یک عنوان تحقیقاتی عوام پسند تبدیل شده اند. بسیاری از مقاله های علمی با موضوعات ارزیابی پروتکل ها و توانایی های آنها، درجات مختلفی از تحرک را، درون یک فضای محدود قرار داده و همچنین معمولاً فاصله همه گره ها را، چند hop از یکدیگر در نظر می¬گیرند. سپس پروتکل های مختلف، معمولاً بر اساس مقادیر متفاوتی از نرخ افت بسته ها (packet drop rate)، سربار اضافه شده به وسیله پروتکل مسیریابی، تاخیر انتها به انتهای بسته ها، بهره وری شبکه و ... ارزیابی می شوند.

انواع شبکه های ad hoc متحرک[ویرایش]

  • شبکه های ad hoc وسایل نقلیه (شبکه اد هاک وسایل نقلیه) برای ارتباط میان وسایل نقلیه و همچنین ارتباط بین وسایل نقلیه و تجهیزات کنار جاده هستند.
  • شبکه های ad hoc بی سیم بر اساس اینترنت (iMANET)، شبکه های ad hocای هستند که گره های متحرک را به هم متصل و گره های گذرگاه اینترنت را ثابت می کنند. در این نوع شبکه ها، الگوریتم های مسیریابی ad hoc معمول، مستقیماً استفاده نمی‌شوند.

شبیه سازی MANET[ویرایش]

چندین راه برای مطالعه MANET وجود دارد، یک راه، استفاده از ابزارهای شبیه¬سازی مثل آپنت ، نتسیم و ان اس (شبیه‌ساز) است.

نظارت بر داده ها و داده کاوی با استفاده از MANETها[ویرایش]

MANETها می توانند برای تسهیل جمع آوری داده های حسگرها، به منظور داده کاوی از برنامه های کاربردی متنوع، مورد استفاده قرارگیرند، مثل نظارت بر داده های آلودگی هوا و انواع مختلف از معماری هایی که برای این برنامه ها به کار می رود. این نکته قابل توجه است که مشخصه اصلی این برنامه های کاربردی این است که گره های حسگر، یک ویژگی محیطی خاص را نظارت می کنند و مقادیر مشابه را در مورد آن ثبت می کنند.[۲] این نوع از افزونگی داده ها با توجه به همبستگی فضایی (spatial correlation) بین مشاهدات حسگر، الهام بخش تکنیک هایی برای جمع آوری و داده کاوی در شبکه ها است. با اندازه گیری همبستگی فضایی بین داده های نمونه برداری شده به وسیله حسگرهای مختلف، یک کلاس گسترده از الگوریتم های تخصصی را می توان توسعه داد به طوری که بتوان الگوریتم های داده کاوی فضایی و همچنین استراتژی های مسیریابی کارآمدتری را توسعه داد.[۳] همچنین محققان با استفاده از اعمال تئوری صف ها برای MANETها مدل های ارزیابی [۴][۵] را توسعه داده اند.

امنیت MANETها[ویرایش]

تحقیقات بسیاری در گذشته انجام شده اما مهمترین آن (PGP(Pretty Good Privecy بوده که بر اساس امنیت مبتنی بر اعتماد بوده است اما هیچ کدام از پروتکل ها بر اساس یک جایگزینی خوب (trade off) بین امنیت و کارایی ایجاد نشده اند. در تلاش به منظور افزایش امنیت در MANETها، بسیاری از محققان پیشنهادهایی داشتند و آنها را پیاده سازی کردند. آنها پیشرفت های جدید را بر روی پروتکل ها مطرح کردند و برخی از محققین پروتکل های جدیدی را در این زمینه مطرح کردند.

دسته بندی حمله ها بر روی MANETها[ویرایش]

این حمله ها بر روی MANETها، زیر ساخت متحرک را در گره هایی که می توانند به راحتی به درخواست های پویا، بدون یک مسیر ایستا از مسیریابی، ملحق شوند یا آنها را ترک کنند، به چالش می کشند. الگویی از حملات مختلف به وسیله Al-Shakib Khan روی هر لایه از شبکه به صورت زیر توصیف شده است:

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  1. Tomas Krag and Sebastian Büettrich (2004-01-24). "Wireless Mesh Networking". O'Reilly Wireless Dev Center. Retrieved 2009-01-20. 
  2. Ma, Y.; Richards, M.; Ghanem, M.; Guo, Y.; Hassard, J. (2008). "Air Pollution Monitoring and Mining Based on Sensor Grid in London". Sensors 8 (6): 3601. DOI:10.3390/s8063601.  ویرایش
  3. Ma, Y.; Guo, Y.; Tian, X.; Ghanem, M. (2011). "Distributed Clustering-Based Aggregation Algorithm for Spatial Correlated Sensor Networks". IEEE Sensors Journal 11 (3): 641. DOI:10.1109/JSEN.2010.2056916.  ویرایش
  4. Kleinrock, Leonard (1975). "Packet Switching in Radio Channels: Part I--Carrier Sense Multiple-Access Modes and Their Throughput-Delay Characteristics". 
  5. Shi, Zhefu; Beard, Cory; Mitchell, Ken (2008). "Tunable traffic control for multihop CSMA networks". 

مطالعات بیشتر[ویرایش]

(Mobile ad hoc social network Overview):

  • Kahn, R. E. (January 1977). "The Organization of Computer Resources into a Packet Radio Network". IEEE Transactions on Communications COM-25 (1): 169–178. 
  • Jubin, J., and Tornow, J. D. (January 1987). "The DARPA Packet Radio Network Protocols". Proceedings of the IEEE 75 (1). 
  • N. Schacham and J. Westcott (January 1987). "Future directions in packet radio architectures and protocols". Proceedings of the IEEE 75 (1): 83–99. DOI:10.1109/PROC.1987.13707. 

(Ad Hoc Network Papers Overview):

  • Royer, E., Toh, C. (April 1999). "A Review of Current Routing Protocols for Ad Hoc Mobile Wireless Networks". IEEE Personal Communications 6 (2): 46–55. DOI:10.1109/98.760423. 
  • Mauve, M., Widmer, J., Hartenstein, H. (December 2001). "A Survey on Position-Based Routing in Mobile Ad Hoc Networks". IEEE Network 1 (6): 30–39. DOI:10.1109/65.967595. 
  • Maihöfer, C. (2nd quarter 2004). "A Survey on Geocast Routing Protocols". IEEE Communications Surveys and Tutorials 6 (2). 

پیوند به بیرون[ویرایش]