ДонНТУ   Портал магистров

Реферат по теме выпускной работы

Содержание

Перечень сокращений и условных обозначений

AODV – Ad hoc On-Demand Distance Vector
CCID – Congestion Control Identification
DATA – Delay Efficient Traffic Adaptive
DCCP – Datagram Congestion Control Protocol
DD-TDMA – Deterministic Distributed TDMA
DoS – Denial of Service
ECN – Explicit Congestion Notification
ESRT – Event-to-Sink Reliable Transport
FACC – Fairness Aware Congestion Control
FMAC – Fair Media Access Control
HOL – the Head-of-Line
LEACH – Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy
MAC – Media Access Control
MAODV – Multicast Ad hoc On-Demand Distance Vector
MCFA – Minimum Cost Forwarding Algorithm
QoS – Quality of Service
RREP – Route Reply
RREQ – Route Request
SCTP – Stream Control Transmission Protocol
SPIN – Sensor Protocol for Information Negotiation
TADR – Traffic Aware Dynamic Routing
TCP – Transmission Control Protocol
TDMA – Time division various access
БСС – Беспроводная сенсорная сеть

Введение

В последние годы беспроводные сенсорные сети получили широкое распространение во всех типах приложений, таких как мобильные, военные, медицинские, промышленные и коммерческие. Они могут отслеживать физические изменения и изменения окружающей среды, такие как звук, температура, тепловое излучение и т.д. Несмотря на то, что у БСС нет своей инфраструктуры, процесс проектирования сети является сложной задачей: каждый узел должен быть сконфигурирован и является автономным по своей природе. Основными недостатками беспроводной сенсорной сети являются перегруженность, наличие злоумышленников и безопасность. Увеличение объема трафика и перегрузки возникают с подключением в сеть большого количества устройств. Если рассматривать мобильные приложения, то появление перегрузки напрямую влияет на производительность беспроводной сенсорной сети. Следовательно, ее необходимо избегать или обнаруживать заранее.

Таким образом, тема магистерской диссертации, направленная на исследование и разработку методов управления трафиком в беспроводных сенсорных сетях является актуальной задачей.

Предполагаемая цель исследования состоит в следующем: повышение эффективности использования ресурсов и пропускной способности БСС за счет разработки метода оценка длины буфера и скорости передачи пакетов на основе вероятностного алгоритма, учитывающего принцип справедливости.

Для достижения поставленной цели предполагается решить следующие задачи:

Объектом исследования является процесс управления канальным ресурсом БСС с обеспечением качества обслуживания.

Предмет исследования: методы управления параметрами качества обслуживания БСС.

1. Анализ существующих методов обеспечения параметров качества обслуживания в беспроводных сенсорных сетях

Беспроводная сенсорная сеть (БСС) - это технология, состоящая из разрозненных независимых систем, использующих различные датчики, например, для наблюдения за местными атмосферными условиями. Функционирование такой сети согласно основным характеристикам беспроводных сенсорных сетей. Следовательно, возникает достаточное количество проблем с практическим применением.

1.1 Анализ проблем, возникающих в беспроводных сенсорных сетях

По функциональности БСС можно разделить на:

Маршрутизация в БСС является сложной задачей при проектировании, управлении производительностью сети. Маршрутизация необходима для передачи информации между сенсорными узлами и базовой станцией для связи. Протоколы маршрутизации классифицируются по функциональности; приложениям; структуре; типу узлов для связи.

Маршрутизация БСС делится на множество категорий, таких как плоская, иерархическая и маршрутизация на основе местоположения. В первом случае всем узлам назначаются одинаковые функции. Здесь используется протокол согласования сенсорной информации (SPIN). Он отправляет большие массивы данных на соседние узлы, что позволяет избежать избыточной передачи данных. Экономя энергию узла, это увеличивает срок службы сети. Посредством диффузии базовая станция отправляет запрос остальным узлам. Переданные данные будут отправлены обратно на базовую станцию для определения оптимального маршрута. Алгоритм переадресации с минимальными затратами (MCFA) предназначен для определения кратчайшего пути передачи данных.

Также влияние на параметры качества обслуживания в БСС оказывают синхронизация, целостность и доступность данных и перегрузки. Авторы в [1] доказали, что перегрузка приводит к основным проблемам в сети как на стороне отправителя, так и на стороне получателя. Здесь справедливость заключается только в предотвращении перегрузки. Конфликт пакетов на MAC-уровне возникает из-за возрастающего объема данных на стороне передачи. Авторы в [2] указали, что схема контроля перегрузки необходима для улучшения качества обслуживания (QoS) и срока службы системы. Методы контроля перегрузки функционируют на разных уровнях. Перегрузка возникает, когда отправитель отправляет данные узлу-получателю с помощью технологии нескольких переходов. Пакет теряется на стороне отправителя или получателя. На стороне отправителя используется «Подтверждение» (ACK), а на стороне получателя – порядковый номер. У каждого узла есть уникальный буфер, размер которого может использоваться в качестве порогового значения. Если объем буфера превышает пороговое значение, соседним узлам сообщается о перегрузке. У БСС есть различные требования, например, жизнеспособность, продолжительность передачи, мощность обработки, ограниченная скорость передачи и объем памяти. Эти проблемы усугубляются, особенно невозможностью управления универсальным концентратором.

Авторы в [3] проанализировали перегрузку, возникающую при получении информации по нескольким каналам с разными данными. Формат кадра разработан для всех протоколов, и информационные данные передаются с заданной скоростью передачи данных. При превышении скорости передачи данных из-за трафика возникает перегрузка. Как происходит перегрузка в приложениях реального времени, показано на рисунке 1.1.

Здесь представлено как модем получает данные от нескольких систем: видеосигнал прерывается из-за ограничений полосы пропускания. Модему сложно передавать информацию на сервер. Весь объем пропускной способности выделен для одного канала.

Принцип возникновения перегрузки

Рисунок 1.1 – Принцип возникновения перегрузки

Справедливость MAC-уровня является энергоэффективным для увеличения срока службы узлов. Это позволяет максимально увеличить пропускную способность канала и сократить задержку.

1.2 Анализ механизмов управления трафиком в БСС

Динамическая маршрутизация с учетом трафика – метод, при котором управление перегрузками приводит к увеличению пропускной способности беспроводных сенсорных сетей. Пропускная способность увеличивается с помощью методов многопутевой маршрутизации, в которых используются функции запроса маршрута (RREQ) и ответа (RREP). При обнаружении перегрузки находятся альтернативные маршруты с кратчайшим путем. При проектировании такой сети для уменьшения перегрузки используется незанятый или спящий узел. У протокола динамической маршрутизации с учетом параметров трафика (TADR) большая сквозная задержка, что приводит к увеличению перегрузки на приемнике. Для уменьшения этого недостатка, изменяют узел точки доступа для уменьшения перегрузки и сокращая трафик сети.

В сетевой модели во время передачи пакетов от отправителя к получателю происходит множество событий. Каждое событие должно создавать свою собственную сеть с общим ключом, и сеть может взаимодействовать с узлом-получателем.

Модель очереди передачи пакетов

Рисунок 1.2 – Модель очереди передачи пакетов

На рисунке 1.2 показана модель очереди передачи пакетов в БСС. Узлы коричневого цвета фиксируются как узлы событий, а синий цвет фиксируется как узлы, не связанные с событиями. Все узлы являются беспроводными по своей природе и могут взаимодействовать с узлом-получателем. Теперь выбран узел C и сгенерирована модель очереди для узла C. Пакеты, генерируемые на прикладном уровне, и пакеты, поступающие с других узлов, формируют структуру очереди. Размер очереди определяется в битах и составляет 2m. Если количество пакетов составляет от 0 до Qmin, то такое состояние считается состоянием буферизации. Если количество пакетов составляет от Qmin до Qmax, то в буфер записываются информация или данные. В случае достижения Qmax, достигается состояние отказа.

Перегрузка и изменения трафика приводят к высокой потере пакетов, а также к снижению энергопотребления. Алгоритм TADR с управлением размера буфера реализован на MAC- и транспортном уровнях. На MAC-уровне реализована сегментация пакетов, которые маршрутизируются в обход блокирующих областей, и распределения ненужных пакетов по разным путям между незанятыми и недостаточно загруженными узлами. Благодаря вышесказанному, потери пакетов сведены к минимуму, а пропускная способность увеличена.

1.3 Анализ механизмов управления перегрузками

Перегрузка возникает, когда несколько узлов могут передавать пакеты по одному каналу. В традиционных сенсорных сетях трафик формируется за счет обнаружения большего числа узлов и пакетной передачи сообщений. Потери буфера и увеличение задержки являются основными причинами перегрузки сенсорных сетей. Многие приложения требуют, чтобы данные, собранные датчиками, хранились на станции. Перегрузка происходит в основном в направлении от источника к приемнику при передаче пакетов. Перегрузка возникает, когда узел-источник передает данные другому узлу с помощью технологии нескольких переходов. Скорость измеряется на каждом узле, и узлы формируются в виде древовидной структуры. Скорость добавляется к узлам верхнего уровня и поддерживается как полоса пропускания приемника.

1.3.1 Анализ параметров, на основе которых обнаруживается перегрузка

Авторы в [4, 5] проанализировали некоторые методы обнаружения перегрузки, такие как буферизация, задержка передачи, потеря пакетов, длина очереди, частота возникновения коллизий и загрузка канала. От этих параметров зависит производительность сети, скорость трафика, мера перегрузок и несанкционированные вторжения. Подход, основанный на использовании двух каналов связи, предназначен для обеспечения активности каналов связи и повышения производительности сети. Максимальная и минимальная скорость вычисляется с учетом доступной полосы пропускания на приемнике.

При буферизации в каждый узле существует определенный формат очереди с её указанной длиной, что позволит определить перегрузку в сети. Размер буфера при этом, должен поддерживаться ниже порогового уровня. Поскольку размер буфера может варьироваться в указанном диапазоне, то пороговое значение должно быть фиксированным, чтобы легко идентифицировать перегрузку. Данный метод используется на канальном уровне.

Метод основанный на оценке потерь пакетов достаточно прост. Происходит расчет как на стороне отправителя, так и на стороне получателя: используя подтверждение, можно определить потерю пакета у отправителя и по порядковому номеру; можно определить потерю пакета у получателя. У [6] описан перехват пакетов на соседних узлах, приводящий к значительной потере пакетов. Таким образом, перегрузку можно избежать, если не передавать пакеты вышестоящим узлам и не транслировать пакеты нижестоящим узлам. Потеря пакетов может быть восстановлена на базовой станции, в то время как для восстановления пакетов требуется больше времени. Из-за больших потерь в сети будут преобладать коллизии, что снижает надежность сети.

Принцип метода, основанного на загрузке канала, сводится к оценке активности канала при передаче пакетов соседним узлам. Значение 1 присваивается каналу, который заполнен, и значение 0 присваивается каналу, который пуст. Загрузка канала может быть определена как отношение времени сеанса последовательной передачи пакетов к общему времени принятых пакетов. Где Lc – загрузка канала, Ts – период времени последовательных пакетов, T – общий период времени принятых пакетов.

Принцип метода, основанного на оценке частоты возникновения коллизий, состоит в коррекции скорости поступления трафика на узлы. Частота возникновения коллизий рассчитывается за определенный период времени с учетом времени между поступлениями пакетов: уровень потерь.

Метод, основанный на оценке задержки передачи, возможность получения пакета от отправителя с различной временной последовательностью. Источник передает на соседний узел, в котором измеряется период времени для поступления пакетов. После передачи на последующие узлы разница во времени изменяется, что приводит к задержке передачи. пакетов, при которой узел получает больше пакетов, чем переданных.

Перегрузка может легко быть обнаружена на стороне получателя. Узел с наибольшим количеством соседей, которые могут одновременно обмениваться пакетами, может иметь большую перегрузку из-за высокой загрузки канала и длины очереди.

1.3.2 Анализ протоколов управления перегрузками

Авторы [7] представили протокол передачи с управлением потоком (SCTP), расположенный на транспортном уровне, со встроенными функциями TCP. Это технология многопоточной передачи данных с ограничениями на мобильность и электрическую розетку. По сравнению с TCP, он обладает гибкостью и ясностью передачи данных в пункт назначения. В [8] проанализировали, что TCP имеет один способ доступа к порту назначения, в то время как SCTP имеет несколько терминалов для доступа к порту назначения. Интерпретация данных с учетом времени приводит к ошибкам в видео- и голосовой связи. Если данные в SCTP теряются, он начинает повторную передачу тех же данных по другим каналам для достижения адресата. Изначально он предназначен для управления операциями сигнализации вызовов в приложениях телефонной связи. Это снизит вероятность возникновения проблем с блокировкой в начале линии (HOL) при нескольких подключениях. Контроль перегрузки в рамках протокола передачи данных с управлением потоком осуществляется с помощью механизма окна перегрузки в сетях с потерями с помощью метода явного уведомления о перегрузке (ECN). Если потеря пакетов в сетях приводит к обнаружению перегрузки. Размер окна 2m снижает скорость передачи, что влияет на среду в беспроводных сенсорных сетях.

Дейтаграммный протокол управления перегрузками (DCCP) разработан для сетей, подверженных ошибкам. Он станет стандартом де-факто для доставки мультимедийного контента. Поток дейтаграмм ненадежен, если скорость передачи данных высока. Во фрейме реализован идентификационный номер, и пакеты передаются с уникальным идентификатором. В DCCP реализована функция идентификации контроля перегрузки (CCID) для определения направления потока данных. Она использует два основных метода, а именно «как TCP» и «почти TCP». «Как TCP» обладает такими же функциями, как и уровень TCP, на котором изменяются окна передачи и перегрузки. Он будет получать доступную полосу пропускания и использовать сквозной контроль перегрузки. «Почти TCP» используется для отслеживания скорости передачи, при которой теряются пакеты. Это метод, основанный на приемнике, при котором перегрузка минимизируется путем настройки скорости передачи данных на терминале.

Авторы в [9] проанализировали загрузку канала, которая является частью интервала, когда тракт занят, и общего времени. На MAC-уровне пакеты удаляются, что приводит к уменьшению количества отбрасываемых пакетов. Задержка на MAC-уровне зависит от времени прибытия пакета. Планировщик, определяемый как время поступления пакетов по расписанию и диапазон передачи от узлов к узлам из очередей, пересылает пакеты на уровень MAC. Источник должен отправлять информацию соседним узлам, в которых выбран альтернативный путь, что позволяет избежать перегрузки на линиях и путях. Пакеты пересылаются на каждый узел, чтобы оценить справедливость и избежать перегрузки. Восходящий и нисходящий узлы используются для мониторинга очередей, чтобы проверить уровень перегрузки внутри всех узлов. Он запускает алгоритм уведомления о перегрузке, а также алгоритм контроля перегрузки. Алгоритм корректировки скорости определяется как оптимальная скорость передачи данных между максимальным и минимальным количеством данных в сенсорной сети. Для схемы маршрутизации используется алгоритм Де тура. Если уровень перегрузки удовлетворен и выполняется алгоритм корректировки скорости, а уровень перегрузки не удовлетворен, будет запущен алгоритм удаления. Наконец, пакет начинает передаваться без перегрузки в структуре кадра.

QoS обеспечивается провайдером, датчик которого передает информацию узлу-получателю. В нем говорится, что этот метод обрабатывает пакеты, которые адресуются получателем, для пересылки пакетов соседним узлам. Это уменьшает задержку, сохраняя узлы в состоянии ожидания, а также снижает энергопотребление узлов. OR в основном предназначен для повышения надежности сети. Он измеряет расстояние для пересылки пакетов адресату, чтобы обойти сквозную задержку и увеличить плотность узлов.

Авторы [10] пришли к выводу, что технология жадной пересылки создана для использования стратегии многопутевой доставки сообщений. Здесь описывается QoS с альтернативной маршрутизацией. Сброс пакетов происходит из-за отказа в обслуживании (DoS). Когда вредоносный узел или злоумышленники проникают в сеть, пакеты отбрасываются на каждом узле. Если перегрузка не контролируется, происходит непрерывный сброс пакетов, пока они не достигнут узла назначения. Это приводит к максимальной потере пакетов. В FMAC перегрузка контролируется на уровне MAC, но отклик идентификатора является низким, что приводит к потере пакетов.

В протоколе FACC предотвращается перегрузка и обеспечивается обратное давление на узлы. Это снижает потерю пакетов на 21% по сравнению с протоколом FMAC. В протоколе RCCAP скорость контролируется на каждом узле и путях, и для передачи формируется идентификатор последовательности. Это приводит к снижению количества пакетов. По сравнению с FACC, это обеспечивает лучшую производительность.

Количество успешно переданных пакетов получателю называется пропускной способностью. Чтобы обеспечить высокую производительность системы, она должна поддерживать максимальную пропускную способность.

Затраты энергии рассчитываются как отношение количества передач к пропускной способности приемника. Когда нежелательные узлы остаются в режиме ожидания, этот узел поддерживается в том же состоянии. Если значение узла равно нулю, теряется вся энергия. Это приводит к сбою соединения внутри сети. Он показывает затраты энергии для различных протоколов. В RCCAP затраты энергии поддерживаются на уровне 92%, в то время как в FMAC, FAAC затраты энергии низкие.

Справедливость означает совместное распределение ресурсов и подключение между источником и приемником. После устранения перегрузки это обеспечивает более высокую производительность при соблюдении справедливости, как обсуждалось выше. Если перегрузки не избежать, это обеспечивает минимальную степень справедливости. Протоколы FMAC и FAAC обеспечивают некоторое повышение справедливости, а RCCAP обеспечивает справедливость на 33% лучше, чем протоколы FMAC и FAAC.

Протокол MAODV используется для анализа нескольких маршрутов. Основные и вспомогательные маршруты являются основными методами устранения сбоев в маршруте. В случае сбоя система находит альтернативный путь для достижения узла назначения. Неработающий канал связи приводит к потере пакетов и использованию большей полосы пропускания. Алгоритм кратчайшего пути, выбор QoS, RREQ и RREP для вещания используются в модифицированном AODV.

В [11] предложен протокол обнаружения событий (ESRT), который будет передавать информацию от узла к узлу. Для обеспечения управляемой универсальности используются портативные роботы, оснащенные сенсорными узлами. Эти роботы адаптированы для перемещения, сбора информации и определения курса с помощью датчиков. В самоорганизующейся системе универсальные концентраторы могут использоваться для сортировки информации или для демонстрации презентации системы путем перехода на любой сегмент системы, оптимизации курса, ограничения статических концентраторов и т.д. В такой системе универсальность может контролироваться наполовину или распределенно. Поскольку скорость и направление движения контролируются, универсальные концентраторы могут эффективно использоваться для улучшения сети и охвата пользователей.

Алгоритмы бронирования упорядочены в зависимости от того, к какому типу конвергенции они стремятся:

Алгоритмы, использующие накопленную конвергентную трансляцию, выделяют каждому узлу по одному свободному месту для передачи. Пространственная задача обычно выполняется от базы к вершине, например, от листа к корню. То есть каждому родительскому узлу выделяется больше свободных мест в расписании, чем дочерним. В итоговой сводной информации родительский элемент суммирует посылки, поступающие от дочерних, со своей собственной посылкой и передает отдельную посылку. В случае, если количество отправлений, назначенных родительскому элементу, меньше, чем у дочерних, родительский элемент может отправить собранную посылку только в следующем цикле TDMA. В любом случае, если родитель назначен на более высокую вакансию, итоговый пакет может быть отправлен в аналогичном цикле. Следовательно, время ожидания пакета может быть ограничено основной задачей верхнего пространства.

Грубое конвергентное приведение требует использования большого количества пробелов для неконечных узлов. В грубом конвергентном приведении каждый неконечный узел продвигает все участки своих дочерних узлов. Поэтому для каждого неконечного узла требуется более одного отверстия. В отличие от простой конвергентной рассылки, начальная задача может выполняться от начала до конца. Родительскому центру не обязательно полагаться на то, что дети отправят свои посылки. Родитель может отправить свою собственную посылку заранее. Посылки, отправленные детьми, могут отправляться по мере их появления. Таким образом, посылка, созданная родительским пользователем, не откладывается бессмысленно.

Алгоритмы, отсортированные по общему классу, не предназначены для конкретного типа конвергенции. На самом деле, даже подавляющее большинство из них не предназначены для систем, основанных на дереве. Как бы то ни было, они нацелены на решение различных задач, таких как снижение накладных расходов при выборе отверстий, использование различных каналов для более эффективного повторного использования пространства и т.д.. Планирование должно осуществляться на основе собранного конвергентного материала. В примитивном конвергентном вещании планирование должно осуществляться по принципу «сверху вниз». Стратегии, отсортированные как общие методы, не привязаны к конкретному конвергентному вещанию. Как бы то ни было, они могут быть изменены для работы с любым из двух типов конвергентных трансляций Основная идея DD-TDMA распределенного TDMA, предложенная в [12], заключается в том, чтобы сэкономить энергию, затрачиваемую на непрерывный обмен включениями/выключениями. Расчет резервирования предлагается с учетом того, что расстояние между передаточным и передаточным отверстиями ступицы ограничено. Поскольку расстояние невелико, ступица не находится в состоянии покоя между передаточным и передаточным пространствами. В любом случае, она не находится в состоянии прослушивания передач. Это приводит к повышению энергопотребления. В [13] предлагается механизм, известный как FlexiTP (гибкий протокол TDMA). Соглашение охватывает три аспекта: выбор родительского модуля, определение открытия и поддержку топологии. Первый этап – организация дерева (например, определение родительского модуля). Планирование (например, выбор места) происходит на втором этапе. В начале разработки дерева источник создает токен и отправляет соседу, чей идентификатор является наименьшим среди других соседей. Этот сосед становится потомком источника. В этот момент этот узел передает исключительное направляющее сообщение. Узлы, которые получают направляющее сообщение, становятся потомками отправляющего узла. В настоящее время отправляющий узел производит токен и предоставляет дочернему узлу самый маленький идентификатор. И снова этот ребенок передает направляющее сообщение. Таким образом, выстраиваются отношения между родителями и ребенком и формируется дерево. Ближе к концу токен возвращается в исходное положение. В настоящее время начинается следующий этап, например, выбор места.

При выполнении задачи открытия дополнительно используется токен, аналогично построению дерева. Определение места выполняется концентратором на тот случай, если у него есть токен. После выбора места концентратор отправляет идентификатор выбранного отверстия одному соседу по прыжку и двум соседям по прыжку. Это побуждает соседние узлы выбирать свободные места, чтобы избежать сбоев при передаче информации. Поскольку планирование осуществляется по принципу «сверху вниз», узлам может потребоваться выполнить выбор места более одного раза. В какой бы момент узел на уровне l ни выбрал открытие, каждый из его предшественников, начиная с уровня источника и заканчивая приемником, должен выбрать пространство для продвижения пакета, исходящего из данного узла.

В [14] введено планирование передачи на основе сотрудничества. Каждый узел знает количество посылок, полученных от дочерних узлов, и количество пакетов, созданных без участия кого-либо еще. Аналогичным образом он определяет количество необходимых отверстий для передачи. Данный узел выбирает группировку отверстий в зависимости от информации о пространствах, используемых соседями.

В [15] предлагается совместная задача открытия канала. Каждый узел распределяет различные каналы и открытия. Поскольку для концентратора выделено несколько каналов, концентратор может передавать данные, используя максимально сокращенное время открытия по расписанию. Процесс определения места похож на тот, который используется в недавно описанных алгоритмах. То есть концентратор выбирает маршрут. в зависимости от пространства, используемого в его окрестностях с двумя переходами. Прежде всего, источник распределяет проходы и каналы для каждого узла. Для этого источник должен знать требования к трафику и полную топологию. Поскольку скорость передачи информации (например, дорожные условия) может меняться со временем, концентраторы сами выбирают дополнительные отверстия, когда это необходимо. Таким образом, вводное открытие и работа с каналами выполняются на полпути, однако последующее изменение пространства выполняется локально. Показано улучшение по сравнению с методологией, рекомендованной в [16], алгоритм адаптивной эффективной задержки трафика. Пакеты, созданные концентратором, подвергаются более длительной отсрочке, поскольку концентратор бронируется после своих пользователей. Предполагается, что DATA сократит эту отсрочку. Это также приводит к небольшой продолжительности календаря.

Заключение

В последние годы беспроводные сенсорные сети получили широкое распространение во всех типах приложений, таких как мобильные, военные, медицинские, промышленные и коммерческие. Они могут отслеживать физические изменения и изменения окружающей среды, такие как звук, температура, тепловое излучение и т.д. Несмотря на то, что у БСС нет своей инфраструктуры, процесс проектирования сети является сложной задачей: каждый узел должен быть сконфигурирован и является автономным по своей природе. Основными недостатками беспроводной сенсорной сети являются перегруженность, наличие злоумышленников и безопасность. Увеличение объема трафика и перегрузки возникают с подключением в сеть большого количества устройств. Если рассматривать мобильные приложения, то появление перегрузки напрямую влияет на производительность беспроводной сенсорной сети. Следовательно, ее необходимо избегать или обнаруживать заранее.

Таким образом, тема магистерской диссертации, направленная на исследование и разработку методов управления трафиком в беспроводных сенсорных сетях является актуальной задачей.

Предполагаемая цель исследования состоит в следующем: повышение эффективности использования ресурсов и пропускной способности БСС за счет разработки метода оценка длины буфера и скорости передачи пакетов на основе вероятностного алгоритма, учитывающего принцип справедливости.

Перечень использованных источников

  1. Dashkova, E. Survey on Congestion Control Mechanisms for Wireless Sensor Networks/ E. Dashkova, A. Gurtov // Internet of Things, Smart. – 2012.
  2. Indurkar, S. Congestion Control in Wireless Sensor Networks: A survey/ S. Indurkar, NP. Kulkarni// International Journal of engineering Research and Applications. – 2014. – Vol. 1, no. 4. – Pp. 109-113.
  3. Das, NR. An analytical survey of various congestion control and avoidance algorithms in WSN operates over a slower time scale and is capable of/ NR Das et all// International Journal of Emerging Trends & Technology in Computer Science. – 2013. – Vol. 2, no. 4. – Pp. 1-10.
  4. Wan. CODA: Congestion Detection and Avoidance in Sensor Networks/ Wan et all// ACM Transactions on Sensor Networks, AT 2011a. – 2011. – Vol. 7, no. 4. – Pp. 1-31.
  5. Wan. Energy-efficient congestion detection and avoidance in sensor networks/ Wan et all // ACM Transactions on Sensor Networks, AT 2011b. – 2011. – Vol. 7, no. 4. – Pp. 1-31.
  6. Kanzaki, A. Overhearing-based data transmission reduction using data interpolation in wireless sensor networks/ A. Kanzaki et all. // Proc. of Intl. Conf. on Mobile Computing and Ubiquitous Networking (ICMU 2010), 2010. – Pp. 1-6.
  7. Iyer, YG. STCP: a generic transport layer protocol for wireless sensor networks/ YG. Iyer, S. Gandham, S. Venkatesan, //Computer Communications and Networks, 2005. ICCCN 2005. Proceedings. 14th International Conference, 2005. – pp. 449-454.
  8. Gowthaman, P. Survey on Various Congestion Detection and Control Protocols in Wireless Sensor Networks/ P. Gowthaman, R. Chakravarthi // International Journal Advanced Computer Engineering CommunTechnol, 2013. – Vol. 11. – Pp. 15-19.
  9. Tao, LQ. ECODA: Enhanced congestion detection and avoidance for multiple class of traffic in sensor networks/ LQ Tao, FQ Yu// IEEE Transactions on Consumer Electronics, 2010. – Vol. 56, no. 3. – Pp. 1387-1394.
  10. Cecchetti, G. Improving the Design of Wireless Sensor Networks Using Qos-Aware Opportunistic Techniques/ G Cecchetti, AL Ruscelli// IADIS International Conference Applied Computing, 2011. – Pp. 171-178.
  11. Akyildiz, IF. ESRT: Event-to-Sink Reliable Transport in Wireless Sensor/ IF. Akyildiz //Proceedings of the 4th ACM international symposium on Mobile ad hoc networking & computing, 2003. – Pp. 177-188.
  12. Chengfa Li. An Energy Efficient Unequal Clustering Mechanism for Wireless Sensor Networks/ Li Chengf et all// IEEE International Conference on Mobile Adhoc and Sensor Systems Conference. – Washington, USA, 2005. – Pp. 604-611.
  13. Chawla, H. Some issues and challenges of Wireless Sensor Networks/ H. Chawla// International Journal of Advanced Research in Computer Science and Software Engineering, 2014. – Vol. 4, no. 7. – Pp. 236-239.
  14. Chellaprabha, B. Performance of datagram congestion control protocol DCCP-TCP-like and DCCP-TFRC on sensor network/ B. Chellaprabha, S. Chenthur Pandian// IRACST – International Journal of Computer Networks and Wireless Communications (IJCNWC), 2012. – Vol. 2, no. 2. – Pp. 255-261.
  15. Chelli, K Security Issues in Wireless Sensor Networks: Attacks and Counter measures/ K. Chelli// Proceedings of the World Congress on Engineering 2015 Vol I WCE 2015. – London, U.K., 2015.
  16. Ee, CT. Congestion Control and Fairness for Many- to-One Routing in Sensor Networks/ CT Ee, Bajcsy// Proceedings of the 2nd International Conference on Embedded Networked Sensor Systems. – SenSys '04, 2004. – Pp. 148-148.