طراحی یک واحد امنیتی جهت کاهش نفوذپذیری گره های ناشناس و کنترل ازدحام در شبکه های حسگر بی سیم
پیشرفت های اخیر در زمینه الکترونیک و مخابرات بی سیم، توانایی طراحی و ساخت حسگرهایی با توان مصرفی پایین و استفاده از سیگنالهای رادیوئی جهت تبادل اطلاعات، کاربردهای گوناگونی را فراهم کرده است. طراحی چنین شبکه هایی مشکلات خاصی را به همراه دارد. یکی از این مشکلات، احتمال وقوع ازدحام به دلیل بالا بودن نرخ ارسال اطلاعات بوده و نیز به دلیل استفاده از سیگنالهای رادیوئی، نفوذگران قادرند در صورت شکستن موانع امنیتی خود را بعنوان عضوی از شبکه جا زده و امکان دستیابی به اطلاعات حیاتی و دیگر فهالیتهای مخرب توسط گره های نفوذگر فراهم می شود. بر همین اساس در این مقاله روشی برای حل مشکل ازدحام و افزایش امنیت در شبکه های حسگر بی سیم با طراحی یک واحد امنیتی برای سرخوشه ارائه شده است. واحد امنیت با بکارگیری شیف رجیسترهای بازخور (LFSR) ، کلیدی را برای هر گره در نظر می گیرد، تا هر گره داده خود را با آن کلید رمز کرده و به گره بعدی ارسال کند. با این روش ضریب امنیت برای شبکه هایی با فعالیت ویژه و وظایف حساس افزایش خواهد یافت و نیز برای حل مشکل ازدحام از روش گام به گام بجای روش انتها به انتها جهت تضمین قابلیت اعتماد برای رسیدن بسته استفاده می شود. در این روش محدودیت های موجود در شبکه های حسگر مانند محدودیت انرژی و حجم کم بافر گره ها، در نظر گرفته شده است. نتایج ارزیابی که با شبیه ساز NS2 انجام شده، نشان می دهد که با استفاده از این روش تاخیر رسیدن بسته ها کاهش می یابد و نیز انرژی کمتری از گره ها مصرف شده و طول عمر شبکه افزایش می یابد.پیشرفت های اخیر در زمینه الکترونیک و مخابرات بی سیم، توانایی طراحی و ساخت حسگرهایی با توان مصرفی پایین و استفاده از سیگنالهای رادیوئی جهت تبادل اطلاعات، کاربردهای گوناگونی را فراهم کرده است. طراحی چنین شبکه هایی مشکلات خاصی را به همراه دارد. یکی از این مشکلات، احتمال وقوع ازدحام به دلیل بالا بودن نرخ ارسال اطلاعات بوده و نیز به دلیل استفاده از سیگنالهای رادیوئی، نفوذگران قادرند در صورت شکستن موانع امنیتی خود را بعنوان عضوی از شبکه جا زده و امکان دستیابی به اطلاعات حیاتی و دیگر فهالیتهای مخرب توسط گره های نفوذگر فراهم می شود. بر همین اساس در این مقاله روشی برای حل مشکل ازدحام و افزایش امنیت در شبکه های حسگر بی سیم با طراحی یک واحد امنیتی برای سرخوشه ارائه شده است. واحد امنیت با بکارگیری شیف رجیسترهای بازخور (LFSR) ، کلیدی را برای هر گره در نظر می گیرد، تا هر گره داده خود را با آن کلید رمز کرده و به گره بعدی ارسال کند. با این روش ضریب امنیت برای شبکه هایی با فعالیت ویژه و وظایف حساس افزایش خواهد یافت و نیز برای حل مشکل ازدحام از روش گام به گام بجای روش انتها به انتها جهت تضمین قابلیت اعتماد برای رسیدن بسته استفاده می شود. در این روش محدودیت های موجود در شبکه های حسگر مانند محدودیت انرژی و حجم کم بافر گره ها، در نظر گرفته شده است. نتایج ارزیابی که با شبیه ساز NS2 انجام شده، نشان می دهد که با استفاده از این روش تاخیر رسیدن بسته ها کاهش می یابد و نیز انرژی کمتری از گره ها مصرف شده و طول عمر شبکه افزایش می یابد.
ارزیابی کارایی الگوریتم مسیریابی برای بهینه نمودن طول عمر شبکه های حسگر بی سیم
این مقاله به ارزیابی کارایی الگوریتم مسیر یابی برای بهینه نمودن طول عمر شبکه های حسگر بی سیم می پردازد
افزایش طول عمر شبکه حسگر بیسیم با بهبود پروتکل مسیریابی توسعه یافته LEACH
مهمترین مسئله در شبکه های حسگر بی سیم، مسئله مصرف انرژی است. روشهای مختلفی برای
حل این مسئله وجود دارد یکی از مهمترین روشها، بهبود روش مسیریابی در این شبکه ها است. ما
در این مقاله با ناحیه بندی کردن شبکه و ساختن خوشه درون آن ناحیه ها و با انتخاب خوشه
مناسب سعی کردیم علاوه برکاهش مصرف انرژی، پوشش وطول عمر بهتر شبکه را بدست اوریم
همچنین با استفاده از خوشه بندی پویا و استفاده کردن از معیار مانند انرژی باقیمانده گره، انرژی
کل شبکه و فاصله گره ازمرکز، سعی کردیم گره مناسب تر را به عنوان سرخوشه انتخاب کنیم. نتایج
شبیه سازی نشان می دهد خوشه بندی و تعداد خوشه ها طرح پیشنهادی در مقایسه با چند پروتکل
دیگر مانند LEACH,Q-LEACH,LEACH-SWDN بهتر شده است وکارایی افزایش پیداکرده
است.طول عمر گره ها بیشتر و شبکه پایدارتری بوجود آمده است.
مروری بر انواع روشهای کنترل توپولوژی در شبکه های حسگر بیسیم و بررسی تعدادی از الگوریتم های موجود
روشهای متعددی جهت کنترل توپولوژی در شبکههای حسگر بی سیم ارائه شده است. روشهای کنترل توپولوژی به طور کلی به دو دسته همگن و ناهمگن تقسیم میشوند. در اکثر تحقیقات در زمینه شبکههای حسگر، توجه اصلی روی شبکههای همگن است. در روشهای کنترل توپولوژی همگن تمامی گرههای شبکه از یک محدوده انتقال یکسان استفاده میکنند. . تحلیل و آنالیز روشهای کنترل توپولوژی همگن ساده میباشد، اما اینگونه شبکهها از نقطه نظر کارائی چندان مناسب نمیباشند. در کنترل توپولوژی به روش ناهمگن، گرههای شبکه میتوانند با توجه به تراکم گرهها در نقاط مختلف شبکه حسگر، محدوده انتقال رادیویی متفاوت داشته باشند. البته انتخاب شعاع انتقال رادیویی مناسب برای هر گره نیز پیچیدگی بیشتری پیدا میکند. در این مقاله ساختار کلی شبکههای حسگر بیسیم و انواع الگوریتمهای کنترل توپولوژی مورد مطالعه قرار گرفته شدهاند.روشهای متعددی جهت کنترل توپولوژی در شبکههای حسگر بی سیم ارائه شده است. روشهای کنترل توپولوژی به طور کلی به دو دسته همگن و ناهمگن تقسیم میشوند. در اکثر تحقیقات در زمینه شبکههای حسگر، توجه اصلی روی شبکههای همگن است. در روشهای کنترل توپولوژی همگن تمامی گرههای شبکه از یک محدوده انتقال یکسان استفاده میکنند. . تحلیل و آنالیز روشهای کنترل توپولوژی همگن ساده میباشد، اما اینگونه شبکهها از نقطه نظر کارائی چندان مناسب نمیباشند. در کنترل توپولوژی به روش ناهمگن، گرههای شبکه میتوانند با توجه به تراکم گرهها در نقاط مختلف شبکه حسگر، محدوده انتقال رادیویی متفاوت داشته باشند. البته انتخاب شعاع انتقال رادیویی مناسب برای هر گره نیز پیچیدگی بیشتری پیدا میکند. در این مقاله ساختار کلی شبکههای حسگر بیسیم و انواع الگوریتمهای کنترل توپولوژی مورد مطالعه قرار گرفته شدهاند.
افزایش طول عمر شبکه حسگر بیسیم با بهبود پروتکل مسیریابی توسعه یافته LEACH
مهمترین مسئله در شبکه های حسگر بی سیم، مسئله مصرف انرژی است. روشهای مختلفی برای
حل این مسئله وجود دارد یکی از مهمترین روشها، بهبود روش مسیریابی در این شبکه ها است. ما
در این مقاله با ناحیه بندی کردن شبکه و ساختن خوشه درون آن ناحیه ها و با انتخاب خوشه
مناسب سعی کردیم علاوه برکاهش مصرف انرژی، پوشش وطول عمر بهتر شبکه را بدست اوریم
همچنین با استفاده از خوشه بندی پویا و استفاده کردن از معیار مانند انرژی باقیمانده گره، انرژی
کل شبکه و فاصله گره ازمرکز، سعی کردیم گره مناسب تر را به عنوان سرخوشه انتخاب کنیم. نتایج
شبیه سازی نشان می دهد خوشه بندی و تعداد خوشه ها طرح پیشنهادی در مقایسه با چند پروتکل
دیگر مانند LEACH,Q-LEACH,LEACH-SWDN بهتر شده است وکارایی افزایش پیداکرده
است.طول عمر گره ها بیشتر و شبکه پایدارتری بوجود آمده است.