ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

تقييم أداء و وثوقية بروتوكولات التوجيه ADV و AODV في شبكات المركبات النقالة باستخدام المحاكي NCTUns6

Evaluating performance and reliability of AODV, ADV routing protocols in VANET environment using NCTUns 6.0 simulator

1734   0   49   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2016
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

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 السيناريوهات 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.


ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة تقييم أداء ووثوقية بروتوكولات التوجيه AODV وADV في شبكات المركبات النقالة (VANET) باستخدام المحاكي NCTUns 6.0. تتكون شبكات VANET من مجموعة من السيارات المتحركة ونقاط الوصول على أطراف الطريق، حيث تتواصل السيارات مع بعضها البعض ومع نقاط الوصول لتوفير خدمات متعددة. تم استخدام المحاكي NCTUns 6.0 لمحاكاة هذه الشبكات نظراً لصعوبة تنفيذ السيناريوهات في العالم الحقيقي. تم اختبار بروتوكولي التوجيه AODV وADV عبر سيناريوهات متعددة لمحاكاة الواقع. أظهرت النتائج أن بروتوكول ADV يتكيف بشكل أفضل مع زيادة تعقيد بنية الشبكة وحركية العقد، حيث يقوم بتعديل حجم وتردد تحديثات التوجيه استجابة لتدفق البيانات وحركية العقد. تم تقييم الأداء بناءً على معايير مثل عدد التصادمات، الرزم المرمية، الإنتاجية، معدل توصيل الرزم، متوسط التأخير من طرف إلى طرف، ومتوسط حمل التوجيه. أظهرت النتائج أن بروتوكول AODV يؤمن إنتاجية أعلى وعدد تصادمات ورزم مرمية أقل مقارنة ببروتوكول ADV، ولكن مع زيادة تعقيد الشبكة، يتفوق بروتوكول ADV في الأداء بفضل قدرته على تعديل تحديثات التوجيه.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تقدم هذه الدراسة فهماً عميقاً لأداء بروتوكولات التوجيه AODV وADV في شبكات المركبات النقالة باستخدام المحاكي NCTUns 6.0. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من الأفضل تضمين مقارنة مع بروتوكولات توجيه أخرى مثل DSR وDSDV لتقديم صورة شاملة عن أداء مختلف البروتوكولات في نفس الظروف. ثانياً، يمكن تحسين الدراسة بإجراء تجارب في بيئات متنوعة أكثر تعقيداً لتقديم نتائج أكثر شمولية. ثالثاً، كان من الممكن تقديم تحليل أعمق لتأثير المتغيرات البيئية مثل الطقس وحركة المرور على أداء البروتوكولات. على الرغم من هذه النقاط، تقدم الدراسة مساهمة قيمة في مجال شبكات المركبات النقالة.
أسئلة حول البحث
  1. ما هو الهدف الرئيسي من الدراسة؟

    الهدف الرئيسي من الدراسة هو تقييم أداء ووثوقية بروتوكولات التوجيه AODV وADV في شبكات المركبات النقالة باستخدام المحاكي NCTUns 6.0 بناءً على مجموعة من المعايير لتوضيح أداء كل من البروتوكولين ضمن سيناريوهات تحاكي الواقع.

  2. ما هي المعايير المستخدمة لتقييم أداء البروتوكولات؟

    تم استخدام عدة معايير لتقييم أداء البروتوكولات، منها عدد التصادمات، الرزم المرمية، الإنتاجية، معدل توصيل الرزم، متوسط التأخير من طرف إلى طرف، ومتوسط حمل التوجيه.

  3. ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟

    أظهرت النتائج أن بروتوكول AODV يؤمن إنتاجية أعلى وعدد تصادمات ورزم مرمية أقل مقارنة ببروتوكول ADV. ومع ذلك، مع زيادة تعقيد الشبكة، يتفوق بروتوكول ADV في الأداء بفضل قدرته على تعديل حجم وتردد تحديثات التوجيه.

  4. ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة لتحسين أداء شبكات المركبات النقالة؟

    أوصت الدراسة باستخدام شبكة العقد النقالة (MANET) في توجيه البيانات بين العقد السيارة لتقليل متوسط التأخير طرف إلى طرف، وتحسين أداء الشبكة بشكل عام. كما أشارت إلى أهمية تعديل تردد وحجم تحديثات التوجيه بناءً على شروط الشبكة لتحسين الأداء.


المراجع المستخدمة
Performance Evaluation of Ad-hoc Routing Protocols through NCTUns 6.0 ,International Journal of Computer Applications (0975 – 8887) Volume 19– No.5, April 2011
An Adaptive Distance Vector Routing Algorithm for Mobile Ad Hoc Networks ,0-7803-7016-3/01 2001 IEEE
A Tutorial Survey on Vehicular Ad Hoc Networks 2008 IEEE , Hannes Hartenstein, University of Karlsruhe Kenneth P. Laberteaux, Toyota Technical Center
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تتألف شبكات العربات المتنقلة من مجموعة من العقد تشكل شبكة لاسلكية، لكن عقد هذه الشبكة هي عربات ذات تجهيزات خاصة تجعلها قادرة على الاتصال فيما بينها. تواجه بروتوكولات التوجيه في VANET تحديات كبيرة تتمثل بالتغير الديناميكي لطوبولوجيا الشبكة، كذلك كسر ا لوصلة و الكثافة المنخفضة للعربات. يساعد بروتوكول التوجيه المناسب و الفعال بضمان وصول الرسائل إلى الوجهة المطلوبة و تحقيق الهدف من التطبيق. نقدم فـي هذا الـبحث تحلــيلاً لأداء اثنين من أهـــم بروتــوكولات التوجـيه المــستخدمـة في هـذه الـشبكـات و هي البـروتوكـولين AODV و GPSR. يعتمد هذا التحليل على بارامترات مختلفة مثل التأخير نهاية إلى نهاية و معدل فقدان الرزم بهدف الوصول إلى أفضل بروتوكول يمكن استخدامه في حال كانت الشبكة منخفضة الكثافة عند التقاطعات. لتحقيق هذا الغرض استخدمنا المحاكي OPNET_17.5، و اعتماداً على نتائج المحاكاة التي حصلنا عليها و بالتحليل و المقارنة بين هذين البروتوكولين عند كثافة عقد منخفضة مختلفة وجدنا أن البروتوكول GPSR ذو أداء أفضل من حيث التأخير نهاية إلى نهاية و معدل فقدان الرزم كبارامترين أساسيين مستخدمين لتقييم الأداء، و هو البروتوكول الأفضل من أجل سيناريو شبكة VANET ذات الكثافة المنخفضة للعربات عند منطقة التقاطعات.
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.
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.
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.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا