اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدبروتوكولات التوجيه متعددة المسارات في الشبكات اللاسلكية النقالة
Multipath Routing Protocols in Mobile Wireless Networks
1312
0 65
0
(
0
)
نشر من قبل
جامعة البعث ورقة بحثية
تاريخ النشر
2017
مجال البحث
الهندسة المعلوماتية
والبحث باللغة
العربية
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تم في هذا البحث التعرف على بروتوكولات التوجيه المحسنة و التي تدعم عدة مسارات بين العقدة المصدر و العقدة الهدف.
This research identifies some improved protocols which support multiple paths between source and destination.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول هذه الورقة البحثية بروتوكولات التوجيه متعددة المسارات في الشبكات اللاسلكية النقالة (MANETs)، وهي نوع من الشبكات التي تتكون من مجموعة من العقد المتحركة والمتعاونة التي يمكنها التحرك بشكل عشوائي دون الاعتماد على بنية تحتية ثابتة. تبرز أهمية هذه الشبكات في التطبيقات العسكرية وحالات الطوارئ والكوارث الطبيعية. تكمن المشكلة الأساسية في هذه الشبكات في عملية التوجيه، حيث تتولى كل عقدة مسؤولية التوجيه. تم اقتراح العديد من بروتوكولات التوجيه التقليدية، ولكنها لا تدعم جودة الخدمة في بيئات مختلفة. لذلك، تم تطوير بروتوكولات توجيه متعددة المسارات لتحسين جودة الخدمة عن طريق توفير مسارات بديلة بين العقدة المصدر والعقدة الهدف. تعرض الورقة العديد من بروتوكولات التوجيه متعددة المسارات مثل DSR وTORA وAOMDV وSMR، وتناقش آليات عملها ونقاط القوة والضعف لكل منها. كما تقدم الورقة بروتوكولات محسنة تعتمد على توزيع الحمل وتجنب الازدحام بالشبكة لزيادة الإنتاجية وتحسين جودة الخدمة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تقدم الورقة البحثية نظرة شاملة ومفصلة حول بروتوكولات التوجيه متعددة المسارات في الشبكات اللاسلكية النقالة. ومع ذلك، يمكن ملاحظة بعض النقاط التي تحتاج إلى تحسين. أولاً، الورقة تفتقر إلى تحليل عملي أو تجريبي لتقييم أداء البروتوكولات المقترحة في بيئات واقعية. ثانياً، لم تتناول الورقة بشكل كافٍ التحديات الأمنية التي قد تواجه بروتوكولات التوجيه في الشبكات اللاسلكية النقالة. ثالثاً، كان من الممكن أن تكون الورقة أكثر فائدة إذا تضمنت مقارنة مباشرة بين البروتوكولات المختلفة باستخدام معايير موحدة. على الرغم من هذه النقاط، فإن الورقة تقدم مساهمة قيمة في مجال تحسين بروتوكولات التوجيه في الشبكات اللاسلكية النقالة.
أسئلة حول البحث
-
ما هي المشكلة الأساسية التي تواجه الشبكات اللاسلكية النقالة؟
المشكلة الأساسية هي عملية التوجيه بسبب عدم وجود بنية تحتية ثابتة، حيث تتولى كل عقدة مسؤولية التوجيه.
-
ما هي الفائدة من استخدام بروتوكولات التوجيه متعددة المسارات؟
توفير مسارات بديلة بين العقدة المصدر والعقدة الهدف، مما يساعد في تحسين جودة الخدمة والتحكم بالأخطاء وزيادة عرض الحزمة وتقليل الطاقة.
-
ما هي بعض بروتوكولات التوجيه متعددة المسارات التي تم مناقشتها في الورقة؟
بعض البروتوكولات التي تم مناقشتها تشمل DSR وTORA وAOMDV وSMR.
-
ما هي النقاط التي تحتاج إلى تحسين في هذه الورقة البحثية؟
تحتاج الورقة إلى تحليل عملي أو تجريبي، تناول التحديات الأمنية بشكل كافٍ، وتقديم مقارنة مباشرة بين البروتوكولات المختلفة باستخدام معايير موحدة.
كلمات مفتاحية
الشبكات اللاسلكية النقالة
بروتوكولات التوجيه
جودة الخدمة
توزيع الحمل
الازدحام
DSR
TORA
AOMDV
SMR
المراجع المستخدمة
M. Li ،L. Zhang ،V. O. Li ،X. Shan و Y. Ren ،"An Energy-Aware Multipath Routing Protocol for Mobile Ad Hoc Networks "،ACM ، p. 6 .2005
K. Wu و J. Harms ،"Performance Study of a Multipath Routing Method for Wireless Mobile Ad Hoc Networks "،IEEE ،pp. 99-107 ، .2001
M. Pearlman ،Z. Haas ،P. Sholander و S. S. Tabrizi ،"ALTERNATE PATH ROUTING IN MOBILE AD HOC NETWORKS "،IEEE ،p. 6 ، october 2000
قيم البحث
اقرأ أيضاً
تتكون الشبكات اللاسلكية النقالة من مجموعة من العقد المتحركة و المتعاونة، إذ بإمكان
كل عقدة التحرك بشكل عشوائي و بسرعة معينة في أي اتجاه دون الاعتماد على مدير
مركزي. لهذا النوع من الشبكات العديد من الاهتمامات البحثية لاستخداماتها في المجال
العسكري
و في حالات الطوارئ و الكوارث الطبيعية. تكمن المشكلة الأساسية التي تعانيها
هذه الشبكات في عملية التوجيه و ذلك لعدم وجود بنية تحتية ثابتة، إذ تتولى كل عقدة
مسؤولية التوجيه. لذلك تم في السنوات الأخيرة اقتراح العديد من بروتوكولات التوجيه
التقليدية لهذا النوع من الشبكات، لكن هذه البروتوكولات لا تدعم جودة الخدمة في بيئات
مختلفة. قامت بعض الدراسات بالتحسين على بعض هذه البروتوكولات لتدعم جودة
الخدمة مع بيئات محددة، نقوم في هذا البحث بعرض دراسة مرجعية وافية على بعض
بروتوكولات التوجيه المحسنة.
أدت كل من التكلفة المنخفضة و سهولة نشر شبكات الحساسات اللاسلكية إلى جعلها خياراً جذاباً للعديد من التطبيقات مثل تطبيقات مراقبة البيئة و التعقب في الزمن الحقيقي و الأمن و غيرها. و لكن في الواقع تتغذى عقد هذه الشبكات من البطاريات و تملك قيودا على الذاك
رة , و عرض الحزمة المتاح , و القدرة على المعالجة, مما جعلها توصف بأنها شبكات ذات طبيعة مقيدة للموارد و هذا ما فرض مجموعة من التحديات على تصميم و أداء هذه الشبكات . إن سعة البطارية المحدودة في عقد الحساسات جعل موضوع استهلاك الطاقة بفعالية و كفاءة تحدٍ رئيسي في هذه الشبكات. لذا توجب على بروتوكولات التوجيه أن تستخدم الطاقة بفعالية بهدف إطالة عمر الشبكة .
قمنا في هذه البحث بإجراء محاكاة لمجموعة من بروتوكولات التوجيه الهرمية و هي LEACH,SEP,DEEC,TEEN و تقييم أدائها مقارنة ببروتوكول النقل المباشر DT و ذلك في شبكات WSN المتجانسة و المتباينة باستخدام الماتلاب.
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..
تعد شبكات العربات المتنقلة شكلاً من شبكات الـ Ad Hoc المتنقلة، لكن عقد هذه الشبكة هي عربات ذات تجهيزات خاصة تجعلها قادرة على الاتصال فيما بينها. تحتاج هذه الشبكات لتطبيق برتوكولات توجيه تضمن وصول الرسائل إلى الوجهة المطلوبة و تحقيق الهدف من التطبيق.
نقدم فـي هذا الـبحث تحلــيلاً لأداء عـدد من أهـــم بروتــوكولات التوجـيه المــستخدمـة في هـذه الـشبكـات و هي البـروتوكـولات AODV و DSR و OLSR. يعتمد هذا التحليل على بارامترات مختلفة مثل نسبة تسليم الرزم و التأخير نهاية الى نهاية بهدف الوصول إلى أفضل بروتوكول يمكن استخدامه في حال كانت الشبكة منخفضة الكثافة.
لتحقيق هذا الغرض استخدمنا المحاكي OPNET_17.5، و اعتماداً على نتائج المحاكاة التي حصلنا عليها و بالتحليل و المقارنة لهذه البروتوكولات عند كثافة عقد منخفضة مختلفة وجدنا أن البروتوكول AODV هو الأفضل من بين البروتوكولات المدروسة ضمن الشروط المحددة في هذه الدراسة.
العديد من تطبيقات شبكات الحساسات اللاسلكية كتطبيقات حرائق الغابات و مراقبة البيئة تحبذ الاستفادة من حركة الأشخاص أو الأليات أو الحيوانات في الغابة لتحسين أداء الشبكة.
قمنا في هذا البحث بتطوير بروتوكولنا السابق (بروتوكول التوجيه الشجري الديناميكي DTR
) ليدعم الحركية في شبكات الحساسات اللاسلكية، و في هذا الإطار قمنا أولاً بتقريب عملية حساب السرعة الحديه التي تمكن الحساس من الارتباط بنجاح مع المنسقات المجاورة. و قمنا ثانياً باختبار أداء البروتوكول (MDTR) في شبكة حساسات تحتوي على عدد من الحساسات المتحركة التي تقوم بإرسال الحزم باتجاه منسق الشبكة الرئيسي.
بينت نتائج المحاكاة باستخدام محاكي الشبكات الإصدار الثاني NS2، تقريباً جيداً لحساب السرعة الحدية، كذلك أظهرت أداءً جيداً للبروتوكول MDTR من ناحية زمن التأخير و معدل النقل و عدد القفزات مقارنة بالبروتوكول AODV و البروتوكول MZBR
الأسئلة المقترحة
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
