Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

AB-2016 / 05.02.2016 Kablosuz Duyarga Ağlarında Yönlendirme Algoritmalarının Performans Analizi Yard. Doc Coşkun Atay Sinem Seçgin.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "AB-2016 / 05.02.2016 Kablosuz Duyarga Ağlarında Yönlendirme Algoritmalarının Performans Analizi Yard. Doc Coşkun Atay Sinem Seçgin."— Sunum transkripti:

1 AB-2016 / Kablosuz Duyarga Ağlarında Yönlendirme Algoritmalarının Performans Analizi Yard. Doc Coşkun Atay Sinem Seçgin

2 Kablosuz Algılayıcı Ağlar, Nedir?

3 WSN's Fiziksel Durumlar ➲ Sıcaklık ➲ Nem ➲ Işık ➲ Ses ➲ Basınç

4 Uygulama Alanları ➲ Afet Alanları ( Yer tespiti, Kurtarma operasyonları...) ➲ Askeri Uygulamalar (Komuta, kontrol, iletişim, hedef/tespit) ➲ Akıllı yaşam alanları( Toplu taşıma alanları, Hava alanları, binalar, yerleşim yerleri ) ➲ Sağlık alanı (Sıcaklık algılayıcısı, solunum algılayıcısı, kan akış algılayıcısı,oksimetre algılayıcısı, EKG...)

5 Sensör düğümü örneği ➲ kablosuz sensör ağlarında kullanılan ve hesaplama, algısal bilgi toplama ve ağdaki diğer bağlantılı düğümlerle haberleşme yeteneklerine sahip düğümlerdir. ➲ Tipik bir sensör düğümü mimarisi : ➲ Sensör düğümünün ana bileşenleri mikrodenetleyici, alıcı-verici, dışsal bellek, güç kaynağı ve bir veya daha fazla sensördür.

6 WSN's Güvenliği ➲ Saldırılara karşı dayanıklılık ➲ İç krizlere karşı direnç ➲ Veri gizliliği (Bir sensör ağ kesinlikle sensör bilgisini komşu ağlara sızdırmamalıdır.) ➲ Veri doğrulama/ Kimlik denetimi ➲ Veri bütünlüğü ➲ Verinin tazeliği ➲ Kullanılabilirlik ➲ Hizmet bütünlüğü Bu noktada, Ağ protokolleri büyük önem taşımakla beraber en bilinen protokolümüz Yönlendirme protokolüdür. (Routing Protocols)

7 Yönlendirme protokolleri ➲ Routing olarak tabir ettigimiz yonlendirme islemi routerlar yada yonlendirme ozelligi olan switch-ler tarafindan gerceklestirilmektedir. Yonlendirmeden kasit paketlerin bir networkden(ağdan) baska bir networke iletilmesidir. Routing protokolleri uce ayrilmaktadir: 1)Distance-Vector Protokolleri 2)Link-state Protokolleri 3)Hybrid Protokolleri

8 Yönlendirme Protokolleri ➲ Ağ topolojisine paralel olarak ortaya çıkmıştır. Şekilde Ayrılan routerlara göre kendi alanlarında algoritmalara sahip olmuşlardır. ➲ Bizim araştırmamızda, Distance(mesafe) ile Link state protokollerine bağlı olan 2 algoritmanın analizleri karşılaştırılacaktır.

9 Problem ➲ Algılayıcı sensör ağlar esas pil gücüne bağlıdır. Amacımız en kısa yol problemlerini ve en kısa güç tüketimini inceleyip ağ tıkanıklıkları ve algoritmaların sensörlere etkilerini karşılaştırmaktır. Analizlerimizde : ➲ Ağırlık ➲ Maliyet ➲ Yol hesapları ---> Eşit değerler verilerek hesaplanmış ve aralarındaki performanslara göre sonuca varılmıştır.

10 Yönlendirme(Router) Algoritmaları ➲ Yönlendirme veri paketlerinin kaynaktan hedefe aktarılmasıdır. Yönlendiriciler üçüncü katmanda (network layer) çalışırlar. ➲ Routerların görevi : ➲ 1)Kaynak ve hedef sistem arasında en uygun yolu belirlemek ➲ 2)kaynaktan gelen veri paketlerini hedefe doğru iletmek ➲ Router algoritmaları da yönlendirme tablolarını en uygun şekilde hazırlamaya yarayan tablolardır diyebiliriz. ➲ Statik ve dinamik olmak üzere 2 kısımda incelenmektedir

11 ➲ Başlıca (Router) Yönlendirme Algoritmaları : ➲ Dijkstra Algoritması ➲ Bellman-Ford Algoritması ➲ Flooding Algoritması ➲ Random Algoritması

12 Dijkstra Algoritması ➲ En kısa yolu bulmayı amaçlar ➲ Algoritma : internet ağ trafiği kontrolü, Open Shortest Path First protokolünde ve genellikle ulaşım alanında kullanılır. ➲ Her bir adımda anahtarlama kontrolü yapar ve en düşük adımı bulur. ➲ Hat durumuna dayalı olan protokollerde kullanılır (Open shortest path first OSPF) Dijkstra algoritması: O(E + V lg V) çalışma hızı.

13 Bellman-Ford Algoritması ➲ Düğümler arasındaki en kısa yolu bulmak için kullanılan bir algoritmadır ➲ Ağ trafiği kontrolünde yaygın olarak kullanılır ➲ İteratif bir çözümdür. ➲ Maliyeti artan bağlantı sayısına dayalı olarak artar.  Öncelikle bağlantı hatlarına bakar  İkincil olarak anahtarlama noktası arar  Uzaklık vektörüne dayalı protokollerde kullanılır  (Routing information protocol(RIP)) Bellman-Ford: O(VE) çalışma hızı.

14 ➲ Matlab'da yapılan deneylerde random bir ağ simulasyonu oluşturulmuş olup bu algoritmaların tek tek incelenmesi yapıldı daha sonra rand() fonksiyonu devreden çıkartılarak kendi verdiğimiz sabit değerler ile hesaplamalar gerçekleştirildi.

15 ➲ Aynı şekilde bir tane de Bellman-Ford ve Random Algoritmaları içinde analiz edilip çalışma hızları karşılaştırılmıştır

16 ➲ int dijkstra_node_distance( node_t * node ) { ➲ path_t * p; ➲ if ( ! node->visited ) { ➲ printf("dijkstra_node_distance( %s )...\n", node->name ); ➲ node->visited = true; ➲ for( p = node->paths; p->node; p++) { ➲ int d = dijkstra_node_distance( p->node ) + p->distance ; ➲ if ( d distance ) { ➲ node->distance = d; ➲ node_mark_best_path( node, p ); ➲ } ➲ printf("dijkstra_node_distance( %s ): %d\n", node->name, node->distance ); ➲ } ➲ return node->distance; ➲ } ➲ void dijskstra_nodes( node_t ** nodes ) { ➲ node_t * n; ➲ while( (n = *nodes) ) { ➲ dijkstra_node_distance( n ); ➲ nodes++; ➲ } ➲ void dijkstra_solution( node_t * node ) { ➲ printf("%s[%d]", node->name, node->distance ); ➲ path_t * p; ➲ for( p = node->paths; p->node; p++ ) { ➲ if ( p->best ) { ➲ printf(" --(%d)--> ", p->distance ); ➲ dijkstra_solution( p->node ); ➲ break; ➲ }

17 ➲ void bellmanFordAlgorithm() ➲ { ➲ initialize(); ➲ for (int i = 0; i <= nodes.Count - 2; i++) ➲ { ➲ foreach (Edge edge in edges) ➲ { ➲ relax(edge.n1, edge.n2); ➲ } ➲ if (detectingNegativeCycles()) ➲ { ➲ MessageBox.Show("Negative Cycle can not found!"); ➲ } ➲ else ➲ { ➲ MessageBox.Show("Negative Cycle found!"); ➲ } ➲ show(); ➲ } ➲ bool detectingNegativeCycles() ➲ { ➲ foreach (Edge edge in edges) ➲ { ➲ if (edge.n2.deger > edge.n1.deger + getWeight(edge.n1, edge.n2)) ➲ { ➲ return false; ➲ } ➲ return true; ➲ }

18 ➲ Düğüm Sayısı ÇalışmaZamanı (DA) Çalışma zamanı(BFA) ➲ 0 0s 0 ➲ ➲ ➲ ➲ ➲

19 Alınan Sonuç Grafiği y=[ 2.288, 9.508, , ,75.501]; x=[2.172, 9.188, ,35.212, ]; a = [1000,2000,3000,4000,5000]; subplot(1,2,1), plot(x,a); title('Dijkstra Algoritması Performans Hızı'); subplot(1,2,2), plot(x,a); xlabel('x'); ylabel('y'); title('Bellman-Ford Algoritması Performans Hızı');

20 ➲ Dinlediğiniz için teşekkür ederim.


"AB-2016 / 05.02.2016 Kablosuz Duyarga Ağlarında Yönlendirme Algoritmalarının Performans Analizi Yard. Doc Coşkun Atay Sinem Seçgin." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları