Transcript روشهاي انتشار اطالعات در شبکههاي حسگر بيسيم سمينار کارشناس ي ارشد

‫روشهاي انتشار اطالعات در شبکههاي حسگر بيسيم‬
‫سمينار کارشناس ي ارشد‬
‫معرفي شبکههاي حسگر‬
‫• ساختار کلي شبکههاي حسگر‬
‫• اجزاي يک شبکه حسگر بيسيم‬
‫• گيرنده مرکزي )‪(sink‬‬
‫• گرهها )‪(nodes‬‬
‫• تفاوت شبکههاي حسگر با شبکههاي موردي‬
‫مزيتها و کاربردهاي شبکههاي حسگر‬
‫• کاربردها‬
‫• ميدان هاي جنگي‬
‫• شناسايي محيطهاي آلوده‬
‫• مانيتور کردن محيط زيست‬
‫• بررس ي و تحليل وضعيت بناهاي ساختماني‬
‫• در جاده ها و بزرگراههاي هوشمند‬
‫• کاربردهاي مختلف در زمينه پزشکي‬
‫مزيتها و کاربردهاي شبکههاي حسگر‬
‫مزيتها‬
‫• برپايي سريع در مواقع اضطراري و فوري‬
‫• استفاده در محيطهاي که بايستي پارازيت و اختالل در آنها وجود نداشته‬
‫باشد‬
‫• اجتناب از قرار گرفتن در محيطهاي خطرناک و غير عاقالنه براي‬
‫مطالعات مکرر‬
‫• شيوه اقتصادي مقرون به صرفه براي جمع آوري اطالعات در طوالني‬
‫مدت‬
‫معماري شبکههاي حسگر‬
‫• معماري ارتباطي در شبکههاي حسگر‬
‫• رابطه بين گرهها و گيرندهها‬
‫• رابطه بين گيرندهها و دنياي خارج‬
‫معماري شبکههاي حسگر‬
‫• محدوديتهاي سخت افزاري يک گره حسگر‬
‫• هزينه پائين‬
‫• حجم کوچک‬
‫• توان مصرفي پائين‬
‫• نرخ بيت پائين‬
‫• خودمختار بودن‬
‫• قابليت تطبيق پذيري‬
‫معماري شبکههاي حسگر‬
‫• اجزاي سخت افزاري‬
‫• واحد پردازنده مرکزي )‪(CPU‬‬
‫• فرستنده ‪ -‬گيرنده راديويي‬
‫• حافظه جانبي‬
‫• انواع حسگرها‬
‫• حسگر ‪GPS‬‬
‫• منبع تغذيه‬
‫• اجزاي نرمافزاري‬
‫• سيستم عامل ‪Tiny OS‬‬
‫معماري شبکههاي حسگر‬
‫• نمونه چند گره حسگر ساخته شده‬
‫• ‪Mica mote‬‬
‫• ‪Rene Mote‬‬
‫• ‪iMote‬‬
‫انتشار اطالعات در شبکههاي حسگر‬
‫• مفاهيم کلي‬
‫• چالشها و مشکالت‬
‫• محدوديت انرژي‬
‫• محدوديت پردازش ي گرهها‬
‫• ماهيت پراکنده شبکههاي حسگر‬
‫مروري بر برخي از روشهاي انتشار اطالعات در شبکههاي حسگر‬
‫• روش سيلآسا )‪(flooding‬‬
‫• روش شايعه پراکني )‪(gossiping‬‬
‫• روش پخش مستقيم )‪(directed diffusion‬‬
‫• روش ‪EDDD‬‬
‫• روش ‪LEACH‬‬
‫• ‪...‬‬
‫روش سيلآسا‬
‫• مفاهيم کلي‬
‫• مشکالت عمده‬
‫• انفجار‬
‫• همپوشاني‬
‫• عدم اطالع از منابع‬
‫روش شايعه پراکني‬
‫• مفاهيم کلي‬
‫• مشکالت عمده‬
‫• انتشار اطالعات با سرعت نسبتا پايين‬
‫• عدم آگاهي از منابع موجود در هر گره‬
‫روش ‪SPIN‬‬
‫• مفاهيم کلي‬
‫• ‪Sensor Protocols for Information via Negotiation‬‬
‫• استفاده از مباحثه قبل از ارسال اطالعات‬
‫• مشخص کردن اطالعات به صورت شبه‪-‬دادهها‬
‫• استفاده از مدير منابع گره‬
‫• مقايسه با روشهاي قبلي‬
‫• مشکالت انفجار‪ ،‬همپوشاني و عدم اطالع از منابع‬
‫روش ‪SPIN‬‬
‫• الگوريتم دستتکاني سه مرحلهاي در ‪SPIN‬‬
‫• پيغامهاي ‪SPIN‬‬
‫• پيغام ‪ADV‬‬
‫• پيغام ‪REQ‬‬
‫• پيغام ‪DATA‬‬
‫روش ‪SPIN‬‬
‫• مقايسه دو روش ‪ SPIN I‬و ‪SPIN II‬‬
‫• نقاط ضعف روش ‪SPIN‬‬
‫• عدم استفاده از محتويات دادهها جهت خالصهسازي اطالعات‬
‫• سربار زياد پراکنده شدن اطالعات در طول سطح شبکه‬
‫روش انتشار مستقيم‬
‫)‪(directed diffusion‬‬
‫• مفاهيم کلي‬
‫• دسته خصوصيتها‬
‫• فيلترها‬
‫• خالصه سازي اطالعات درون شبکهاي‬
‫• پرسش تو رد تو )‪(nested query‬‬
‫روش انتشار مستقيم (خالصه سازی)‬
‫• انواع روشهای خالصهسازی‬
‫• خالصهسازي فرصتطلبانه‬
‫• خالصهسازي حريصانه‬
‫روش انتشار مستقيم (مقايسه)‬
‫• مقايسه روش انتشار مستقيم با روش ‪SPIN‬‬
‫• هر دو پروتکل بر خالف روشها سنتي مسيريابي‪ ،‬داده محور هستند‬
‫• روش ‪ SPIN‬يک روش فرستنده‪-‬محور است در صورتيکه در روش‬
‫انتشار مستقيم‪ ،‬ارسال دادهها به صورت گيرنده‪-‬محور صورت ميگيرد‬
‫• هر دو پروتکل از منابع موجود انرژي در هر گره‪ ،‬مطلع هستند و بر طبق‬
‫آن رفتار خود را تغيير میدهند‬
‫روش انتشار مستقيم (بهبود)‬
‫• روشهاي بهبود الگوريتم انتشار مستقيم‬
‫• روش مسيريابي جغرافيايي مطلع از انرژی )‪(GEAR‬‬
‫• روش انتشار بيرون دهنده )‪(push diffusion‬‬
‫• روش انتشار جذب يک مرحلهاي )‪(one-phase pull diffusion‬‬
‫• روش ‪Energy-efficient differentiated directed diffusion‬‬
‫روش مسيريابي جغرافيايي مطلع از انرژی‬
‫• مفاهيم ‪GEAR‬‬
‫• ‪Geographic and Energy-Aware Routing‬‬
‫روش انتشار بيرون دهنده‬
‫• مفاهيم ‪push diffusion‬‬
‫• موارد مورد استفاده‬