or

دانلود مقاله امنیت و مسیر یابی در شبکه های اقتضایی

Ydima.ir- ثبت رایگان آگهی کاری و نیازمندی ها در اینترنت

خرید آنلاین انواع بیمه نامه های بیمه ایران از نمایندگی رباط کریم عسگری کد 33237 با ارسال رایگان

dl-doc.ir - فروش پروژه ،مقاله،پایان نامه و پروپوزال

دانلود مقاله امنیت و مسیر یابی در شبکه های اقتضایی

امنیت و مسیر یابی در شبکه های اقتضایی

Security and routing networks Adhoc

امنیت و مسیر یابی در شبکه های اقتضایی :

چکیده

شبکه‌های بی‌سیم کاربرد بسیاری دارند، سهولت و سرعت ساخت،  ازمهمترین مزیت این نوع شبکه‌ها  است. با توجه به انتقال داده در محیط باز (از طریق هوا) و محدودیت های موجود از جمله پهنای باند محدود، انرژی محدود، دامنه­ی ارسال محدود و…­، کنترل ازدحام و تداخل و پروتکل­های مسیریابی متفاوت از شبکه­های سیمی هستند.

در این  مقاله به معرفی شبکه­های بی­سیم توری که ترکیبی از شبکه­های ad hoc و سلولی هستند، می­پردازیم. با توجه به طبیعت ترکیبی، اعمال پروتکل­های مسیریابی مربوط به سایر شبکه­های بی­سیم به این نوع شبکه، غیرممکن است، زیرا پروتکل­های مسیریابی باید ترکیبی از مسائل مربوط به شبکه­های ad hoc و سلولی را در نظر بگیرند. در ادامه برخی از پروتکل­های مسیریابی و معیارهای مورد استفاده ، بررسی­می­شوند.

 

کلیدواژه ها:

شبکه سلولی، شبکه ad hoc، شبکه بی­سیم توری، پروتکل های مسیریابی

 

 

1- مقدمه

شبکه سلولی، شامل تعداد زیادی کاربر با پایانه­ها­ی سیار، ایستگاههای اصلی، و کنترل کننده­ی مرکزی است که توسط خطوطی با سرعت بالا، (سیمی یا microwave) به یکدیگر یا دنیای بیرون متصل می­شوند. داده­های کاربران از طریق نزدیکترین ایستگاه اصلی ارسال می­شوند، در نتیجه انتقال داده­ی چند­گامه در محیط بی­سیم اشتراکی وجود ندارد. پایانه­های سیار مسئولیت بسیار کمی دارند و تمامی تصمیمات مهم مانند زمان ارسال هر پایانه، فرکانس ارسال، برش زمانی، کد مورد استفاده، انرژی موردنیاز و.. بطور مرکزی و نوعا در کنترل کننده­ی شبکه اتخاذ می­شود. در صورت خرابی یکی از ایستگاههای اصلی، همه­ی کاربران مجاور آن، ارتباط خود را با شبکه از دست می­دهند.(شکل 1 -الف)

شبکه­های ad hoc برخلاف شبکه­های سلولی دارای هیچ زیرساخت اضافه­ای، مانند ایستگاههای اصلی، کنترل کننده مرکزی و… نیستند. بنابراین عملیات شبکه، بطور توزیع شده و غیر­متمرکز انجام می­شود. علاوه­براین داده در چند­گام مسیریابی شده و امکان ادامه کار، پس از رخداد خطا وجود دارد.(شکل 1-ب) این نوع شبکه­ها، به دلیل عدم وجود زیرساخت گران نیستند. بنابراین اگر نیازهای ارتباطی با استفاده از شبکه­های ad hoc رفع شود، نیازی به استفاده از توپولوژی سلولی نیست.

شکل(1). )الف) انتزاع سطح بالا از شبکه سلولی، (ب) انتزاع سطح بالا از شبکه بی­سیم ad hoc 1

 

امکان ترکیب توپولوژی ad hoc با توپولوژی سلولی وجود دارد. مشکل زیر را در نظر بگیرید: اگر در شبکه­ی سلولی محض، یک کاربر سیار، دور از دسترس همه ایستگاههای اصلی باشد، دو راه حل وجود دارد:

  • اگر کانالی بین کاربر و ایستگاه اصلی نباشد، تماس­های کاربر حذف خواهد شد.
  • اگر کانال موجود بین کاربر و ایستگاه اصلی ضعیف باشد، انتقال پایانه­ی سیار با حداکثر انرژی (مصرف باتری) و انتقال ایستگاه اصلی با حداکثر انرژی (تداخل با گره­های سیار دیگر) و شاید با تخصیص پهنای باند بیشتر جبران می­شود.

هیچ یک از راه حل­های پیشنهادی مناسب نیستند.

راه حل مناسب استقرار تعدادی بی­سیم ثابت با کانال مناسب، به ایستگاه اصلی است. با این کار، احتمال برقراری ارتباط کاربران با ایستگاه اصلی، بطور مستقیم یا با استفاده از رله بالا می­رود. شبکه­ی حاصل خصوصیات شبکه­های سلولی (ایستگاههای اصلی و زیرساخت­های گران قیمت) و شبکه­های ad hoc (ارتباط چند­گامه بی­سیم از کاربر به ایستگاههای اصلی) را در خود جمع کرده است. این نوع شبکه، شبکه­ی بی سیم توری[1] (WMN)نامیده می­شود.

 

2-معماری WMN

این شبکه شامل سه نوع مختلف از اجزای شبکه است : دروازه­های شبکه، نقاط دسترسی[2] و گره­های سیار(شکل 2)

دروازه­های شبکه : اجازه دسترسی به زیرساخت سیمی را می­دهد. امکان استفاده از بیشتر از یک دروازه، در شبکه وجود دارد.

شکل (2). توپولوژی WMN 2

نقاط دسترسی :

ستون فقرات شبکه را در ناحیه­های وسیعی گسترش می­دهد، استفاده از آنها کم­هزینه، انعطاف­پذیر و آسان است. این نقاط، ایستا، با احتمال خطای کم و بدون محدودیت انرژی فرض می­شوند. کاربران با استفاده از ابزار بی­سیم یا سیمی به این نقاط متصل می­شوند. اتصالات بین این نقاط، به عنوان رله بین پایانه­های سیار و دروازه­های شبکه عمل می­کنند.

 

گره­های سیار :

محدوده­ی وسیعی از ابزارها با درجه حرکت متفاوت را دربرمی­گیرد، مانند PDA، laptop یا تلفن­های سلولی. گره­های سیار در مصرف انرژی، توانایی­های محاسباتی و انتقال متفاوتند و با اتصال مستقیم به دروازه شبکه، یا با استفاده از نقاط دسترسی به عنوان رله، با زیرساخت سیمی  ارتباط برقرار می­کنند

در این نوع شبکه، انتقال داده از طریق ارتباطات بی­سیم چند­گامه انجام شده و شامل گره­های سیار، دروازه­های شبکه و نقاط دسترسی می­باشد. پهنای باند موجود وابسته به تکنولوژی شبکه زیرین بوده و دارای نرخ انتقال 54 مگابیت در ثانیه است. ترافیک شامل جریانهای چندرسانه­ای است و شبکه از هزاران گره سیار پشتیبانی می­کند. علاوه بر این، دارای محدودیت­های پهنای باند بوده و نیاز به مدیریت حرکت کاربران دارد.

شبکه­ی بی­سیم توری در موارد زیر با سایر شبکه­های بی­سیم تفاوت دارد:

 

اجزای شبکه:

نقش گره­های سیار به عنوان بخشی از WMN متفاوت از سایر شبکه­ها است. معماری این نوع شبکه­، بین نقاط دسترسی – مانند گره­های سیار – اتصالاتی را در نظر می­گیرد.

 

درجه حرکت:

WMNها دارای ستون فقرات بی­سیم هستند و از گره­هایی با عدم محدودیت انرژی و حرکت محدود (یا ثابت) تشکیل شده­اند، در حالی که در بعضی از شبکه­های بی­سیم چندگامه مانند MANET[3]ها بقای انرژی و حرکت کاربران مفهوم اصلی و اولیه است.

 

 

الگوی ترافیکی :

الگوی ترافیکی در WMN، شباهت جزیی به شبکه­های سنسور و ad hoc دارد. مشابه شبکه­های سنسور، ترافیک داده اساسا بین کاربران و دروازه­های شبکه است، (تفاوت با شبکه­­های ad hoc). البته ترافیک می­تواند بین هر جفت از گره­های کاربران نیز باشد ( شباهت با ad hoc) .

 

3-خصوصیات WMN از دید مسیریابی

با توجه به خصوصیات ذکر شده، پروتکل­های مسیریابی موجود باید برای تطابق با WMNها مجددا بررسی شوند. اختلافات اساسی وابسته به مسیریابی عبارتند از:

توپولوژی شبکه :

WMN دارای ستون فقرات ثابت است. بنابراین مشابهMANET ها ارتباط از طریق انتقالهای بی­سیم چند­گامه انجام می­شود. اما برخلاف MANETها حرکت گره­ها در زیرساخت ستون فقرات متناوب نیست.

 

الگوی ترافیک :

در شبکه­های سلولی و WLANها داده بین کاربران و نقاط دسترسی مبادله می شود. در WMN انتقال داده بین گره­های سیار و دروازه­های شبکه است.(کمی شباهت با شبکه­های سلولی) ترافیک بین دو گره در WMN، اگرچه اهمیت کمی دارد اما باید مورد بررسی قرار گیرد.

 

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 104
حجم: 903 کیلوبایت

195,000 ریال – خرید

ثبت رایگان مشاغل و نیازمندی ها





اطمینان به اصالت سایت / راهنمای خرید/ کد تخفیف / گزارش مشکل در خرید/ تبلیغات در سایت

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.