Transcript Prezentare PowerPoint AD-Hoc

AD-HOC NETWORKING

Generatia urmatoare de sisteme de
comunicatii wireless se va dezvolta in
conformitate cu nevoia de interconectivitate
rapida a sistemelor mobile.
Balaita Bogdan


Ca exemple se pot da comunicatiile
necesare in cazul operatiunilor de
urgenta/salvare, in cazul dezastrelor
naturale sau necesitati militare.
Acest tip de retele nu se pot baza pe o
conectivitate centralizata si organizata, dar
pot fi concepute ca Retele mobile ad-hoc
Ce este o retea ad-hoc


O retea mobila ad-hoc (MANET) este o
colectie autonoma de dispozitive mobile
care comunica prin intermediul unor legaturi
wireless cu constrangeri de latime de banda.
Din cauza ca nodurile sunt mobile, topologia
retelei se poate schimba rapid si
nepredictibil
Cand au aparut


Prima generatie a aparut in 1972 si la acel
moment se numeau PRNET(Packet Radio
Networks).
In cu ALOHA(Areal Locations of Hazardous
Atmospheres) si CSMA (Carrier Sense
Medium Access),abordari pt MAC si un fel
de routare vector distanta , PRNET au fost
folosite ca o incercare de a furniza
capabilitati de a crea o retea intr-un mediu
de lupta.
Istorie


A doua generatie de retele ad-hoc a aparut
in anii 1980, cand sistemele de retele adhoc au fost imbunatatite si implementate ca
parte a programului SURAN(Survivable
Adaptive Radio Networks).
Acesta furniza o retea de comutare de
pachete pentru terenul de lupta, intr-un
mediu fara infrastructura.
Istorie

In anii 1990, conceptul de retele ad-hoc
comerciale a aparut odata cu lansarea pe
piata a notebook-urilor si a altor dispozitive
cu capabilitati de comunicatii wireless. In
acelsai timp , ideea unei colectii de noduri
mobile a fost propusa in cadrul a mai multor
conferinte ale cercetatorilor.
Istorie

In anul 2009 IEEE reactioneaza la miscarea
de pe piata dispozitivelor de comunicare
wireless si lanseaza in martie, dupa 2
incercari esuate, standardul 802.11s care
defineste cum dispozitive mobile cu
capacitati de wireless networking se pot
interconecta fara a folosi o autoritate
centrala de tip acces-point.
Sa revenim in prezent


Ultimii 2-3 se caracterizeaza printr-o
abundenta de dispozitive cu capacitati de
comunicatii wireless precum laptop-uri,
netbook-uri, PDA-uri, telefoane mobile,
tablete grafice.
Odata cu acestea a crescut si necesitatea
de interconectivitate a acestor dispozitive,
pentru a imbunatati capacitatile de schimburi
de date intre utilizatori.
Retele Ad-Hoc – o solutie


Telefoanele si chiar PDA-urile au fost create
ca avand principal mod de comunicatie
reteaua GSM.
Aceasta furnizeaza din ce in ce mai multe
capabilitati de transmisie de date, dar toate
acestea sunt cu un cost mai mic sau de cele
mai multe ori mai mare.
Retele Ad-Hoc – o solutie


De ce nu as putea sa transmit rapid amicilor
mei fotografii, documente sau filmulete
atunci cand suntem impreuna, fara a folosi
costisitoare retea GSM?
Multi vor spune ca aceasta se poate de mult
timp , de cand telefoanelor le-au fost
implantate capacitati de comunicatie de tip
punct la punct precum infrarosu sau
bluetooth
Retele Ad-Hoc – o solutie


Intr-adevar comunicatiile bluetooth sunt o
solutie buna, dar daca trebuie sa trimit 10
fotografii la 10 prieteni? Ce fac? 100 de
transmisii?
Nu ar fi mai bine ar fi sa avem o retea in
care sa fac un folder sharat si acolo sa pun
cate fotografii doresc, iar cei care doresc si
cu care am creat o retea ad-hoc sa poata sa
aiba acces la ele.
Ideea pare buna – a folosit-o
cineva pe scara larga?



Raspunsul la intrebarea de mai sus este DA
O prima utilizare pe scara larga a modelului
ad-hoc este OLPC(one laptop per child) un
proiect de dotare a copiilor tarilor din ”lumea
a 3-a” cu un instrument educational dar si
ludic.
http://www.laptop.org/en/
Probleme in paradis

Securitatea
Un MANET poate fi aplicat intr-o gama larga
de aplicatii, dar totusi este foarte vulnerabila
datorita caracteristicilor sale:
- mediu liber (undele se propaga prin mediul
inconjurator)
- topologia dinamica
- cooperarea distribuita
- capacitate restransa
Se contureaza astfel 2 modele de retele wireless:
- cu un ansamblu de noduri (relativ putine) fixe dar puternice
care transmit informatia mai departe. Aceste noduri sunt
conectate intre ele prin fir, iar comunicatia dintre un nod fix si
unul mobil se face wireless. Acest model de retea necesita o
infrastructura fixa permanent pornita.
- un alt model este reteaua Ad Hoc (MANET) care propune
stabilirea unei conexiuni doar cand este nevoie de ea. Raza de
transmisie pentru fiecare nod este limitata cat ii trebuie sa
ajunga la primul nod, iar pentru a ajunge la noduri mai
indepartate se transmit date prin noduri intermediare.
Cercetarile recente au scos la iveala ca o retea MANET prezinta multe probleme in
ceea ce priveste securitatea:
- in primul rand, toate semnalele impart aceeasi latime de banda atunci cand vor sa
ajunga la alt nod (un nod poate ruta la un moment dat o anumita cantitate de
informatie) ceea ce o face vulnerabila la interferente
- in al doilea rand nodurile mobile se misca independent unul de altul, asadar, nu
poate fi folosit un protocol de securizare statica datorita topologiei mereu in
schimbare. In majoritatea protocoalelor de rutare intr-o retea MANET nodurile
schimba permanent informatii intre ele despre topologia retelei . Toate aceste mesje
se transmit prin aer, astfel un intrus poate furniza informatii eronate de update a
retelei si sa pretinda ca este un dispozitiv legitim de rutare in retea.
De exemplu, DoS (Denial of Service) poate fi foarte usor lansat daca un nod floodeaza reteaua cu mesaje de rutare eronate. Astfel nodurile din retea incep sa
transmita mesaje aleator.
- faptul ca nu are un dispozitiv central de decizii, o retea MANET depinde in totalitate
de participarea nodurilor la activitatea retelei. Un nod intrus poate sa blocheze traficul
prin el ceea ce ar da peste cap algoritmii de cooperativa in retea. Acest eveniment
este indetectabil de majoritatea programelor de detectie a intrusilor.
- in al patrulea rand, orice nod depinde in cea mai mare parte de baterie sau alte
surse limitate de energie. Un atacator paote crea un nou tip de atac DoS fortand un
nod sa retrimita ultimul pachet zicand ca nu a fost receptionat bine ceea ce poate
duce la epuizarea sursei de energie. Deconectari fortate sunt frecvente in retele
MANET, ceea ce face aproape imposibil sa ne dam seama de astfel de anomalii in
retea.
Protocoale de rutare intr-o retea MANET
Protocoalele de rutare intr-o retea MANET pot fi clasificate in 2
categorii:
- cu tabele de rutare (table-driven): acest protocol propune
mentinerea unor informatii de rutare up-to-date de la un nod
spre toate celelalte noduri. Acest protocol necesita ca
fiecare nod sa mentina unul sau mai multe tabele in care sa
stocheze informatii de rutare. Orice schimbare in topologia
retelei se va propaga prin retea pentru a mentine o schema
a retelei. [5]
- dinamic (on demand): acest tip de rutare creaza rute doar la
solicitarea nodului sursa. Cand un nod are de trimis
informatii el initializeaza mai intai un proces de descoperire
a nodurilor in interiorul retelei. Acest proces se incheie o
data ce au fost descoperite toate posibilitatile de a ajunge la
destinatie.
Protocoale de rutare intr-o retea MANET
Exista 3 protocoale principale de rutare intr-o retea MANET:
- DSDV (Destination Sequenced Distance Vector)
-AODV
-DSR (Dynamic Source Routing)
DSDV este un protocol pe baza de tabele de rutare bazat pe
mecanismul clasic de rutare Bellman-Ford. AODV foloseste
algoritmul de la DSDV dar aduce o imbunatatire prin faptul
ca minimizeaza numarul de boarcast-uri necesare prin
crearea rutelor dupa un anumit timp. DSR e diferit in sensul
ca fiecare nod tine evidenta nodurilor vecine.