تحظى شبكات الـ MANET اليوم باهتمام العديد من الباحثين في مجالات الاتصالات و الشبكات، نظراً لسهولة إنشاء مثل هذا النوع من الشبكات، و انتشارها الواسع في مختلف المجالات العلمية و التطبيقية، حيث عمد الباحثون إلى اقتراح العديد من بروتوكولات التوجيه في هذه
الشبكات و ما زالت عملية تطويرها جارية إلى يومنا هذا، حيث أن الهدف من عملية التطوير هو جعل هذه الشبكات أكثر أمنا و استقرارا بسبب أنها معرضة بشكل كبير للاختراق من قبل أي عقدة أخرى موجودة في محيط الشبكة نظراً لأن عوامل الأمان ضعيفة فيها.
تم تصنيف هذه البروتوكولات حسب طريقة عملها إلى ثلاثة أصناف هي الصنف التفاعلي الذي يعتمد على إرسال رسائل تحكم عبر الشبكة من أجل تحديث المسارات التي تصل بين أي عقدتين فيها، و الصنف الاستباقي الذي يعتمد على اكتشاف المسار عند الحاجة إليه فقط دون اللجوء إلى رسائل التحكم عبر الشبكة، و الصنف الهجين الذي يجمع بين الصنفين السابقين فيقوم بتجزئة الشبكة إلى عناقيد حيث تتراسل العقد ضمن العنقود الواحد وفق الأسلوب التفاعلي بينما تتراسل العقد التي تتبع لعنقودين مختلفين وفق الصنف الاستباقي.
تم في هذا البحث محاكاة شبكة الـ MANET من خلال إخضاع عملية توليد الرزم إلى توزع احتمالي أسي مع تغيير قيمة البارامتر 14(خ±)"> افتراضي من أجل الحصول على الأداء الأفضل عند تغير عدد العقد مع الأخذ بعين الاعتبار بارامترات المردود و الحمل و التأخير الزمني.
لقد قمنا في هذا البحث باستخدام المحاكي NCTUns6.0 لمحاكاة عمل هذا النوع من
الشبكات و ذلك نظرا لصعوبة تنفيذ السيناريو في العالم الحقيقي . حيث تم استخدام بروتوكولين
توجيه (شعاع المسافة الموائم ADV , شعاع المسافة عند الطلب النقال AODV) على
مجموعة من ا
لسيناريوهات التي تحاكي إلى حد ما الواقع. تم دراسة أداء و وثوقية الشبكة
بناءاً على عدد من المعايير, لنجد أن بروتوكول شعاع المسافة الموائم ADV يتلاءم مع
الشبكة كلما زادت بنيتها و آلية حركة العقد تعقيداً, حيث يقوم بتعديل حمل التوجيه من خلال
تنوع حجم و تردد تحديثات التوجيه استجابةً لتدفق البيانات و حركية العقد.
Throughput
الإنتاجية
MANET
VANET
شعاع المسافة عند الطلب النقال
شعاع المسافة الموائم
شبكات العقد النقالة
شبكات المركبات النقالة
التصادمات
الرزم المرمية
متوسط توصيل الرزم
متوسط التأخير طرف إلى طرف
متوسط حمل التوجيه
المحاكي NCTUns 6.0
NCTUns 6.0 simulator
AODV
ADV
collisions
drop packets
Packet delivery ratio
المزيد..
تعرف الMANET على انها شبكة من الأجهزة المحمولة اللاسلكية, و التي تتخاطب فيما بينها دون الحاجة إلى إدارة مركزية.
شبكات Ad-hoc فتحت بعدا جديدا في الشبكات اللاسلكية. فإنها تسمح للعقد اللاسلكية التواصل في غياب الدعم المركزي . في هذه الشبكات لا توجد بنية تحتية ثابتة لان العقد متحركة بشكل مستمر مما يسبب تغير مستمر و ديناميكي في الطبولوحيا. تختلف برتوكولات التوجيه في
شبكات Ad-hoc عن برتوكولات الانترنت العادية المصممة من أجل الشبكات اللاسلكية ببنية تحتية ثابتة , برتوكولات التوجيه في شبكات MANET تواجه تحديات كبيرة بسبب التغير الدائم في الطبولوجيا , الارتباط الغير متماثل , انخفاض الطاقة اللازمة للانتقال، الطبولوجيا المتغيرة , و حركية العقد المستمرة و تعتبر هذه التحديات من القضايا المهمة التي تميز شبكات MANET .
توفر بروتوكولات التوجيه حلول توجيه جيدة تصل إلى مستوى مقبول و معظمها تم تصميمها و تنفيذها لتوجد الحلول المناسبة لمشاكل الشبكات اللاسلكية من حيث الطبولوجيا المتنقلة و الحركية في العقد .
و مع زيادة أنواع بروتوكولات التوجيه المستخدمة في الشبكات المحمولة أصبح من الضروري دراسة فاعلية كل نوع من البروتوكولات و في هذا البحث تمت المقارنة بين الأنواع الأكثر شهرة للبرتوكولات
( الاستباقية , التفاعلية , الهجينة ) تم تقييم أداء الشبكة لكل نوع البروتوكولات كلا على حده من حيث المردود Throughput, حركية التوجيه Routing Traffic Sent, الحمل Load, التأخير Delay و تحديد أي من هذه البروتوكولات مناسب لكل حالة .
تتميز الشبكات اللاسلكية MANETs بسهولة بنائها وسهولة النشر والتجهيز والكلفة المنخفضة، ولذا فهي تنتشر كثيراً في المناطق التي يعد فيها إنشاء شبكة ذات بنية تحتية أمرا مكلفا، ولذلك ينظر على أنها البديل للشبكات المحلية ذات البنى التحتية في تلك المناطق لميز
اتها وخصائصها.
ومن هنا يعتبر تحقيق الأمن في هذه الشبكات من المتطلبات الرئيسية لاستمرارية عمل الشبكة بشكل صحيح.
يعد التسيير Routing من أهم القضايا في شبكات ال MANETs، هناك العديد من الهجمات المعروفة والمشاكل الأمنية التي تتعرض لها عملية التسيير ولذلك لا بدّ من تامين بروتوكول تسيير آمن في هذه الشبكات.
نعرض في هذا البحث نموذجاً لتوفير الحماية للبروتوكول AODV (ad-hoc On Demand Distance Vector) أحد بروتوكولات التسيير في هذه الشبكات.
يحقق البروتوكول المذكور تأمين طريق آمن بين العقد بالإضافة إلى تحقيق الاستيقان المتبادل Mutual Authentication، وحماية رسائل التسيير من التعديل وأخيراً إمكانية الاتفاق على توليد وتبادل مفتاح حماية المعطيات المرسلة بعد اكتشاف الطريقة (مفتاح الجلسة session key), وذلك جميعاً في مرحلة واحدة.
نضمن بذلك توفيراً في عرض الحزمة وتوفيراً في استهلاك موارد العقد ومنع تكرار بعض خوارزميات الاستيقان.
تعد عملية نقل الفيديو ضمن شبكات MANET مشكلة في غاية الأهمية نظراً إلى المتطّلبات الخاصة التي تحتاج إليها تطبيقات الوسائط المتعددة ( التأخير - جودة الخدمة ...) إِذ تتعرض الرزم للضياع و التأخير بسبب حركة العقد و تغير التوزع الجغرافي فضلاً عن التزاحم و سوء شروط القناة.