1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm

6 12 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 6
Dung lượng 852,56 KB

Nội dung

Bài viết đề xuất giải pháp định tuyến tiết kiệm năng lượng trong mạng cảm biến không dây dựa trên hai giải pháp là mạng định nghĩa bằng phần mềm - Software Defined Networking, và Trickle timing. Giải pháp đề xuất cho thấy đã đạt được tiêu chí tối ưu năng lượng tiêu thụ của mạng, đồng thời vẫn đảm bảo độ tin cậy (trễ, tỉ lệ mất gói, etc). Mời các bạn cùng tham khảo!

SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu mạng cảm biến không dây dựa công nghệ mạng định nghĩa phần mềm Nguyen Quang Hieu, Hoang Van Quang*, Nguyen Tien Hong, Nguyen Huu Thanh Hanoi University of Science and Technology Hanoi University of Industry*, Vietnam Email: 20131418@student.hust.edu.vn, thanh.nguyenhuu@hust.edu.vn Tóm tắt nội dung—Cùng với phát triển nhanh chóng Internet vạn vật - IoT, mạng cảm biến không dây - Wireless Sensor Networks đóng vai trị vơ quan trọng hệ sinh thái IoT Trong mạng cảm biến không dây, thiết bị cảm biến (sensor) trao đổi thông tin với qua môi trường không dây, đa chặng Các thiết bị cảm biến thường có hạn chế khả lưu trữ, tính tốn Với đặc tính trên, việc định tuyến mạng cảm biến không dây vấn đề quan trọng cần giải tối ưu Trong báo này, đề xuất giải pháp định tuyến tiết kiệm lượng mạng cảm biến không dây dựa hai giải pháp mạng định nghĩa phần mềm - Software Defined Networking, Trickle timing Giải pháp đề xuất cho thấy đạt tiêu chí tối ưu lượng tiêu thụ mạng, đồng thời đảm bảo độ tin cậy (trễ, tỉ lệ gói, etc) Index Terms—Mạng cảm biến khơng dây, mạng định nghĩa phần mềm, thuật toán Trickle,định tuyến tiết kiệm lượng I GIỚI THIỆU Ngày với phát triển nhanh chóng Internet of Things (IoT) dẫn tới nhiều ứng dụng giao thức IoT phát triển để đáp ứng nhu cầu kết nối cảm biến Một giao thức phổ biến sử dụng rộng rãi 6LoWPAN [1] với hỗ trợ IPv6, hay ZigBee [2] cho thấy linh hoạt phù hợp với ứng dụng IoT Song song với IoT, công nghệ mạng Software Defined Networking - SDN sóng mạng Internet hệ Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu đưa cách giải vấn đề mạng cảm biến không dây cơng nghệ SDN Trong SDN-WISE [3] kết hợp mềm mại SDN Wireless Sensor Networks Giao thức SDN-WISE đưa kiến trúc, chế dựa theo ý tưởng mạng SDN Đã có nghiên cứu đánh giá tảng cho giao thức SDN-WISE S Costanzo et al [4], L Galluccio et al [3] C Burrati et al [5] Tuy nhiên thực nghiệm nhận thấy chế trao đổi tin SDN-WISE cịn có số vấn đề dẫn tới tiêu tốn lượng Đóng góp nghiên cứu sau: 1 Bài báo phát triển thêm từ nghiên cứu trước theo Nguyen Quang Hieu et al [8] Thiết kế triển khai định tuyến tập trung SDN-WISE Controller cho mạng cảm biến không dây • Tối ưu hóa lượng mạng cảm biến không dây việc kết hợp SDN-WISE Controller thuật toán Trickle Phần báo cấu trúc sau Ở Phần II đề cập đến cơng trình nghiên cứu tảng liên quan Phần III trình bày SDN-WISE Controller mà chúng tơi triển khai Phần IV trình bày thuật toán Trickle phương pháp triển khai thuật toán Trickle mạng SDN-WISE Phần V chi tiết q trình mơ đánh giá hiệu mạng cảm biến Cuối Phần VI kết luận • II CÁC NGHIÊN CỨU NỀN TẢNG Phần trình bày nghiên cứu trước liên quan đến công nghệ SDN mạng cảm biến không dây, ưu nhược điểm nghiên cứu Phần II-A Phần II-B trình bày tổng quan giao thức SDN-WISE A Giải pháp SDN mạng cảm biến không dây Ý tưởng phát triển công nghệ SDN mạng cảm biến không dây hướng nghiên cứu nhận nhiều quan tâm năm gần T Lou et al [6] đưa ý tưởng sử dụng OpenFlow cho mạng cảm biến không dây việc áp dụng cải tiến giao thức Open Flow, S Costanzo et al [4] đưa chồng giao thức Software Defined Wireless Network (SDWNs) mà sau phát triển thành SDN-WISE L Gallucio et al [3] SDN-WISE cho thấy linh hoạt, phù hợp dễ dàng áp dụng với tảng sẵn có nhiều thiết bị cảm biến Tuy nhiên giao thức Sensor Openflow SDN-WISE hạn chế Trong giao thức SDN-WISE, để phục vụ cho việc định tuyến tập trung Controller, node mạng yêu cầu gửi thông tin chúng đến thiết bị gateway mạng Sink node, Sink node trao đổi thơng tin với Controller Việc gửi định kì tin định tuyến chưa có chế điều khiển hợp lý dẫn tới tiêu tốn nhiều lượng không cần thiết Các tin định tuyến điều khiển đếm - timer thiết bị Cơ chế đặc thù SDN-WISE timer 212 cài đặt gửi tin định tuyến định kì theo quãng thời gian định, hay gọi interval Độ dài quãng lần gửi tin ảnh hưởng lớn tới lượng lẫn độ tin cậy mạng Nếu độ dài quãng nhỏ (cỡ vài giây) gây hiệu ứng overhead - thiết bị phải liên tục phát xử lý tin định tuyến, dẫn tới tiêu tốn lượng khơng cần thiết, gây độ trễ gói tin Ngước lại độ dài quãng lớn (cỡ vài phút) thiết bị tiết kiệm lượng thông tin trạng thái mạng lại cập nhật chậm, dẫn tới tượng vịng lặp q trình định tuyến Với ý tưởng cải thiện timer thiết bị, đảm bảo cho trình định tuyến lẫn tối ưu hiệu năng, áp dụng ý tưởng thuật toán Trickle [7] vào đếm thiết bị, từ điều khiển tin định tuyến theo chế linh động, hiệu Chi tiết ứng dụng thuật tốn Trickle trình bày Phần IV B SDN-WISE: Giải pháp định tuyến sử dụng công nghệ mạng định nghĩa phần mềm S.Costanzo et al [4] đặt mơ hình chồng giao thức sử dụng mạng cảm biến không dây dựa ý tưởng mạng SDN L Galluccio el al [3] phát triển chuẩn hóa ý tưởng thành giao thức SDN-WISE với mơ hình mơ mơ hình thí nghiệm vật lý 1) Chồng giao thức: Chồng giao thức SDN-WISE trình bày Bảng I, tầng vật lý (PHY) điều khiển truy nhập (MAC) giao thức IEEE802.15.4, tầng phía thiết kế với ý tưởng theo mơ hình mạng SDN Một mạng SDN-WISE gồm hai phần Control plane gồm Controller(s) Data plane gồm Sink node Controller có nhiệm vụ thu thập liệu mạng, từ xây dựng đồ hình mạng đưa định định tuyến Sink node đặc biệt có kết nối với Controller, xem Sink gateway tồn mạng Các node khác có nhiệm vụ thu thập liệu gửi liệu đến Sink theo đường định tuyến lên Các chức lớp mạng chồng giao thức SDN-WISE là: (1)Topology Discovery, (2)In-network Processing, (3)Forwarding Lớp MAC chuyển tiếp tin nhận đến Forwarding layer lớp xác định loại tin chuyển đến cho lớp xử lý SDN-WISE đưa bảy loại tin: • • • • Data: tin tạo application layer Beacon: tin định tuyến, tin broadcast phục vụ cho trình khám phá đồ hình mạng - Topology Discovery Report: tin unicast chứa thông tin hàng xóm node mạng, gửi đến sink cách định kỳ Report Beacon hai loại tin sử dụng thường xuyên q trình định tuyến thơng qua chế gửi định kỳ theo quãng thời gian định Request: tạo node node khơng tìm thấy thơng tin cần xử lý gói tin vừa nhận Bản Bảng I CHỒNG GIAO THỨC Protocol stack SDN-WISE SDN-WISE APP Controller NET Topology discovery In-network processing Forwarding MAC CSMA RDC Contiki MAC PHY IEEE 802.15.4 tin Request gửi tới Sink node chuyển tiếp tới Controller • Response: tạo Controller để trả lời tin Request node mạng • Open Path: sử dụng để tạo đường định tuyến node • Configure: giúp quản trị viên thay đổi thơng số cài đặt node mạng cách gửi tin từ Controller 2) Giao thức định tuyến: Trong mạng SDN-WISE, node liên tục trao đổi tin Beacon Report Bản tin Beacon giúp node khám phá thiết lập thông tin node hàng xóm Các tin Report phục vụ cho việc giúp Controller cập nhật thông tin cục tồn mạng, từ Controlelr đưa giải pháp định tuyến hợp lý Trong mạng SDN-WISE node vận hành bảng định tuyến đặc biệt WISE Flow table Khác với bảng định tuyến thông thường, WISE Flow table chứa Các Flow Entry, Flow Entry cài đặt thêm xóa bỏ dựa vào Controller Trong WISE Flow table chứa thông địa đường định tuyến, node có chức chuyển tiếp, cịn việc thiết lập Flow Entry gửi tới bới Controller Ưu điểm chế mang lại node tiết kiệm tài nguyên quản lý bảng định tuyến, từ việc chuyển tiếp nhanh độ trẽ đầu cuối giảm Tuy nhiên với việc định mạng tập trung Controller dẫn tới mát thơng tin q trình trao đổi thơng tin Controller node III SDN-WISE CONTROLLER: BỘ ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH TUYẾN CHO MẠNG Trong phần này, chúng tơi trình bày SDN-WISE Controller nhóm phát triển hệ điều hành Contiki [12] SDN-WISE Controller phần mềm điều khiển có chức định tuyến cho tồn mạng SDN-WISE Controller phát triển ngôn ngữ Java giao tiếp Sink node qua kết nối Serial Mơ hình mạng SDN-WISE SDN-WISE Controller thể qua Hình Về yêu cầu chức năng, SDN-WISE Controller thiết kế với chức đảm bảo cho việc định tuyến sau: • Xây dựng theo đường ngắn (Shortest Path Tree SPT) với nút gốc Sink, sử dụng thuật toán Dijkstra trọng số link số RSSI Thông tin SPT 213 lệ gói, từ giúp tối ưu lượng tiêu thụ việc trao đổi tin định tuyến Việc kiểm sốt q trình trao đổi tin quản lý timer thiết bị cảm biến, gọi Trickle timer Trickle timer dựa vào trạng thái mạng để định hành động gửi hủy bỏ tin định tuyến Trạng thái mạng dựa vào tham số là: số lượng node hàng xóm, trạng thái "consistent" (ổn định) hay "inconsistent" (khơng ổn định) node hàng xóm (khái niệm "consistent" "inconsistent" định nghĩa IV-C) B Các tham số tham biến thuật tốn Trickle Hình Mơ hình mạng SDN-WISE cập nhật nhận tin Report từ mạng • Tự động chuyển tiếp tin định tuyến cho tất node mạng thông qua kết nối Serial với Sink node • Trả lời tin Request từ node chưa có thơng tin định tuyến • Gửi tin định tuyến cho node định mạng Các thông tin mạng Controller quản lý qua Object, Object sử dụng là: • Node object: đại diện cho sensor node mạng, Node object lại có trường thơng tin Neighbor table, Battery, Distance to the Sink • Edge object: đại diện cho liên kết node, Edge object có trường thơng tin RSSI, Direction • Network object: đại diện cho thơng tin đồ hình mạng, có chứa tập Node Edge Với ý tưởng quản lý mạng phần mềm cơng nghệ SDN, Controller có thơng tin cụ thể tồn mạng, qua việc quản trị vận hành mạng đơn giản nhanh chóng Việc điều khiển q trình định tuyến cập nhật thơng tin mạng dễ dàng thực phần mềm Mơ hình mạng SDN-WISE SDN-WISE controller thể qua Hình IV TRICKLE TIMER: ỨNG DỤNG VÀ TRIỂN KHAI TRÊN GIAO THỨC SDN-WISE Một Trickle timer hoạt động theo ’quãng’ có ba tham số cấu hình: minimum interval size Imin , maximum interval Imax redundancy constant k: • The minimum interval size - độ dài quãng nhỏ Imin , khoảng thời gian ngắn hai lần gửi tin định tuyến liên tiếp Imin định nghĩa đơn vị thời gian (e.g., miliseconds, seconds) • The maximum interval size - độ dài quãng lớn nhất, Imax khoảng thời gian dài hai lần gửi tin định tuyến liên tiếp Giá trị Imax có ràng buộc Imax = Imin × 2d (1) d số nguyên lớn 0, d gọi Interval doubling • Hằng số dư thừa, k, số tự nhiên lớn Thêm vào Trickle trì ba tham biến: • I, độ dài quãng với ràng buộc Imin ≤ I ≤ Imax • t, thời điểm gửi tin định tuyến quãng • c, counter - đếm số tin trao đổi C Hoạt động NỀN Như trình bày II-A, giao thức SDN-WISE cần chế hợp lý để điểu khiển định tuyến trao đổi mạng cách hợp lý tối ưu tài ngun Trong chương chúng tơi trình bày ý tưởng, ứng dụng thực thi thuật toán Trickle [7] việc cải thiện giao thức SDNWISE hướng tới tối ưu hóa lượng tiêu thụ mạng cảm biến khơng dây A Tổng quan thuật tốn Trickle Ý tưởng thuật toán Trickle [7] hạn chế số lượng tin định tuyến trao đổi mạng đồng thời đảm bảo thông số độ tin cậy mạng thời gian trễ, tỉ 214 Thuật toán Trickle tuân theo sáu bước sau: 1) Khi thuật toán khởi tạo, giá trị I đặt ngẫu nhiên đoạn [Imin , Imax ], tức lớn Imin nhỏ Imax Thuật toán bắt đầu "quãng" Thơng thường để thời gian hội tụ q trình định tuyến nhanh đặt I = Imin 2) Khi quãng bắt đầu, Trickle đặt c đặt t giá trị thời gian ngẫu nhiên nửa khoảng [I/2, I), tức lớn I/2 nhỏ I "Quãng" kết thúc thời điểm I 3) Mỗi Trickle nghe thấy tín hiệu "consistent" tăng couter c 4) Ở thời điểm t, Trickle gửi tin counter c nhỏ số dư thừa k 5) Khi "quãng" I kết thúc, Trickle gấp đôi độ dài "quãng" I Nếu độ dài "quãng" lớn giá trị Imax gán giá trị Imax 6) Nếu Trickle nghe thấy kiện "inconsistent" I lớn Imin , Trickle timer reset Trickle đặt I giá trị Imin bắt đầu "quãng" bước Nếu I Imin Trickle nghe thấy tín hiệu "inconsistent" khơng thực Ngồi Trickle reset dựa vào kiện bên ngồi ("external events") Các định nghĩa "consitent", "inconsistent" "external events" định nghĩa tùy theo giao thức sử dụng thuật tốn Chúng tơi trình bày định nghĩa Phần IV-D Hoạt động thuật toán Trickle khái qt qua Hình D Tích hợp Trickle timer giao thức SDN-WISE Trickle timer sử dụng timer tiêu chuẩn giao thức định tuyến RPL [9] cho thấy hiệu tin cậy Do nhiều khác biệt giao thức SDN-WISE giao thức định tuyến khác nên việc ứng dụng thuật toán Trickle cần thay đổi phù hợp Chúng định nghĩa yêu cầu hoạt động Trickle timer giao thức SDN-WISE sau: • Sự kiện "insonsistent" kiện mà số RSSI node vượt mức ngưỡng đặt trước RSSI resolution Ví dụ, kiện dẫn tới điều việc thêm bớt node vào mạng ( node phát hàng xóm ), node hàng xóm bị dịch chuyển Các tác động làm thay đổi số RSSI vượt mức ngưỡng quy định gây "inconsistent" event • Nếu khơng xảy kiện xem mạng trạng thái "consistent" • "External events" đưa kiện Controller gửi tin Configure để reset Trickle timer node định mạng theo ý quản trị viên V Q TRÌNH MƠ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG Để đánh giá hiệu giải pháp đề xuất, chúng tơi thực q trình mơ công cụ mô Cooja simulator hệ điều hành Contiki Cooja simulator công cụ mô cross-layer cho phép mơ xác hiệu mạng cách sử dụng firmware thiết bị cảm biến thực tế để mô Chúng đánh giá hiệu giải pháp đề xuất tương ứng với thông số: lượng tiêu thụ mạng, độ tối ưu kênh truyền, tỉ lệ gói độ trễ Chúng sử dụng giao thức định tuyến khác RPL [9] để so sánh ưu, nhược điểm giải pháp đề xuất A Kịch mô Với giao thức SDN-WISE, trình trao đổi tin định tuyến điều khiển Trickle timer trình bày phần IV-C Ngồi tin định tuyến gồm tin Beacon Report, node mạng gửi tin Data tới Sink node với chu kì phút tin Đồ hình sử dụng dạng lưới (grid) × (11 node Sink) Thời gian thực 60 phút cho thí nghiệm Với giao thức RPL, Trickle timer cài đặt để kiểm sát trình định tuyến Bản tin liệu từ node gửi tới Sink đóng gói tin UDP Đồ hình mạng thời gian thí nghiệm tương tự giao thức SDN-WISE Kịch mô tóm tắt bảng II Hình Thuật tốn Trickle Để đánh giá tác động Trickle timer đến lượng tiêu thụ trung bình tồn mạng, chúng tơi đánh giá độ tối ưu kênh truyền hai giao thức theo giá trị khác d công thức Các Interval doubling d đánh giá dao động từ đến Trickle timer RPL đưa với Interval doubling tiêu chuẩn d = Khi giá trị "quãng" I Trickle timer dao động đoạn [Imin, Imax] B Kết mô đánh giá 1) Năng lượng tiêu thụ trung bình mạng: Về lượng tiêu thụ trung bình mạng, sử dụng công cụ Powertrace [11] Powertrace phần mềm đo đạc lượng tiêu thụ thiết bị cảm biến dựa thời gian hoạt động module Từ thời gian hoạt động module thơng số dịng áp thiết bị tính lượng tiêu thụ trung bình theo cơng thức E = Im tm + Il tl + It tt + Ir tr + V Ici tci , (2) i V hiệu điện cung cấp, Im tm dòng thời gian hoạt động MCU Il tl cường độ dòng điện thời gian hoạt động MCU trạng thái tiết kiệm lượng (low power mode) It tt cường độ dòng thời gian radio trạng thái truyền, tương tự Ir tr cường độ dòng thời gian radio trạng thái nhận Ngoài Ici tci dòng thời gian hoạt động phần tử khác sensor LED Trong mơ hình mơ 215 Bảng II CÁC THAM SỐ MÔ PHỎNG Parameters SDNWISE 6LowPAN/RPL Operating System Contiki Contiki Communication protocols Controller Topology Discovery In-network processing Forwarding CSMA ContikiMAC RDC - 8Hz IEEE 802.15.4 PHY CoAP UDP RPL 6LowPAN adaptation CSMA ContikiMAC RDC - 8Hz IEEE 802.15.4 PHY Minimum Interval 4(seconds) 4(seconds) Redundancy constant k 10 10 Default Interval doubling 8 Grid × Hình Năng lượng tiêu thụ trung bình mạng bới MCU Radio Topology Grid × Mote type Z1 Z1 Simulation time 60 minutes for each 60 minutes for each chúng tơi, thơng số dịng áp lấy theo Datasheet thiết bị Z1 MCU [13] Radio CC2420 [14] , không sử dụng thiết bị cảm biến nên Ici tci Hình cho thấy lượng tiêu trung bình mạng hai giao thức Trong lượng tiêu thụ chủ yếu phần tử Radio, thể qua hai thơng số Transmit Listen Thuật tốn Trickle cho thấy giảm đáng kể lượng tiêu thụ Radio hai giao thức SDN-WISE RPL (SDNWISE-Trickle giao thức SDN-WISE tích hợp Trickle timer SDN-WISE dùng timer tiêu chuẩn với chu kì gửi tin Beacon 10 giây) 2) Mức độ tối ưu hóa tài nguyên kênh truyền: Mức tối ưu hóa tài nguyên kênh truyền (channel utilization) tính theo cơng thức tt RadioT X(%) = × 100%, tm + tl (3) tt tl tương ứng công thức Tỉ lệ tối ưu kênh truyền RadioT X đại diện cho tỉ lệ thời gian Radio chế độ truyền so với tổng thời gian hoạt động MCU Tỉ lệ nhỏ lượng tiêu thụ hoạt động Radio Hình cho thấy giao thức SDN-WISE-Trickle đạt khả tối ưu kênh truyền tốt giao thức RPL Kết giải thích thơng qua Bảng III Hình Trong giao thức SDN-WISE với chế định tuyến tập trung Controller nên tin định tuyến trường liên quan đến thông tin định tuyến lược bỏ, cho độ dài header tin ngắn so với giao thức RPL (48 bytes so với 102 bytes) Với thông số tương ứng tốc độ bit Radio ta tính thời gian Radio truyền hết đơn vị tin tsend thời gian hoàn tất việc truyền hết tin tT X/strobe theo chế lớp MAC ContikiMAC [10] Để đánh giá ảnh hưởng Trickle timer lên hai giao thức, Hình Độ tối ưu kênh truyền thay đổi thông số Interval doubling thuật toán từ giá trị đến Kết cho thấy giao thức SDN-WISE tối ưu kênh truyền với giá trị tham số khác thuật toán Trickle 3) Độ trễ tỉ lệ gói: Chúng tơi đánh giá thơng số end-to-end delay end-to-end PDR, End-toend delay trễ trung bình tin data gửi từ node đến Sink, End-to-end PDR tỉ lệ số tin data nhận Sink tổng số tin gửi từ node Kết Hình Với ContikiMAC, tin broadcast gửi lặp lặp lại nhiều lần khoảng thời gian strobe time Ví dụ np = hình trên, dẫn tới tT X/strobe = tsend × np = tsend × 5, tsend = P acket length/Radio bitrate 216 Bảng III ĐỘ DÀI BẢN TIN ĐỊNH TUYẾN VÀ THỜI GIAN R ADIO HOÀN TẤT TRUYỀN MỘT BẢN TIN BROADCAST Parameters SDN-WISE Beacon packet RPL DIO packet Strobe time 127.4 ms 127.4 ms Radio bitrate 250 kbps 250 kbps Packet length 48 bytes 102 bytes tsend 1.536 ms 3.264 ms np 49 packets 30 packets tT X/strobe 75.264 ms 97.92 ms thể qua Hình Với giao thức SDN-WISE, chế chuyển tiếp tin đơn giản q trình tính tốn định tuyến phụ thuộc vào Controller, node có chức chuyển tiếp tin nhận nên cho độ trễ nhỏ Nhưng bù lại với chế quản lý hàng xóm tính tồn định tuyến giao thức RPL cho tỉ lệ PDR cao Tương ứng với tham số Interval doubling 1, tức độ dài quãng Imax = × Imin , nghĩa mật độ tin trao đổi giày gây hiệu tồn mạng giảm Giá trị tiêu chuẩn tham số Interval doubling đưa giao thức RPL 8, hiệu mạng đảm bảo VI KẾT LUẬN Kết mơ cho thấy thuật tốn Trickle giúp giảm lượng tiêu thụ mạng qua việc giảm số lượng tin định tuyến trao đổi Với Trickle timer, giao thức SDN-WISE giảm số lượng trao đổi tin Beacon Report, việc gửi tin ngẫu nhiên khoảng thời gian [I/2,I) Trickle timer giúp giảm việc xảy va đập node mạng gửi tin trao đổi, tránh việc gửi lại tin khơng cần thiết TÀI LIỆU Hình Thời gian trễ đầu-cuối trung bình [1] RFC4919 IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPANs): Overview, Assumptions, Problem Statement, and Goals N Kushalnagar, G Montenegro, C Schumacher August 2007 [2] [Online] https://www.zigbee.org/ [3] L Galluccio, S Milardo, G Morabito, and S Palazzo "SDN-WISE: Design, prototyping and experimentation of a stateful SDN solution for WIreless SEnsor networks" Proc of IEEE INFOCOM 2015 April 2015 [4] S Costanzo, L Galluccio, G Morabito and S Palazzo, "Software Defined Wireless Networks: Unbridling SDNs," 2012 European Workshop on Software Defined Networking, Darmstadt, 2012, pp 1-6 [5] C Buratti, A Stajkic, G Gardasevic, S Milardo, M.D Abrignani, S Mijovic, G Morabito, and R Verdone "Testing Protocols for the Internet of Things on the EuWIn Platform" in IEEE Internet of Things Journal 2015 [6] T Luo, H.-P Tan, and T Q S Quek Sensor OpenFlow: "Enabling Software-Defined Wireless Sensor Networks" IEEE Communications Letter Vol 16, No 11, pp: 1896–1899 November 2012 [7] RFC6206 The Trickle Algorithm P Levis, T Clausen, J Hui, O Gnawali, J Ko March 2011 [8] Nguyen Quang Hieu, Nguyen Huu Thanh, Truong Thu Huong, Ngo Quynh Thu, "Integrating Trickle Timing in Software Defined WSNs for Energy Efficiency", 2018 IEEE Seventh International Conference on Communications and Electronics (ICCE) (IEEE ICCE 2018), 18th-20th July 2018, Hue City, Vietnam [9] RFC6550 RPL: IPv6 Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks T Winter, Ed., P Thubert, Ed., A Brandt, J Hui, R Kelsey, P Levis, K Pister, R Struik, JP Vasseur, R Alexander March 2012 [10] A Dunkels "The ContikiMAC Radio Duty Cycling Protocol" SICS Technical Report T2011:13, ISSN 1100-3154, December 2011 [11] A Dunkels, J Eriksson, N Finne, and N Tsiftes "Powertrace: NetworkLevel Power Profiling for Lowpower Wireless Networks" Technical Report T2011:05, SICS, 2011 [12] A Dunkels, B Gronvall and T Voigt, "Contiki - a lightweight and flexible operating system for tiny networked sensors," 29th Annual IEEE International Conference on Local Computer Networks, 2004, pp 455462 [13] [Online] http://zolertia.sourceforge.net/wiki/images/e/e8/Z1_RevC_Datasheet.pdf [14] [Online] http://www.ti.com/lit/ds/symlink/cc2420.pdf Hình Tỉ lệ nhận gói đầu cuối trung bình (PDR) 217 ... định tuyến theo chế linh động, hiệu Chi tiết ứng dụng thuật tốn Trickle trình bày Phần IV B SDN-WISE: Giải pháp định tuyến sử dụng công nghệ mạng định nghĩa phần mềm S.Costanzo et al [4] đặt mơ... simulator công cụ mô cross-layer cho phép mô xác hiệu mạng cách sử dụng firmware thiết bị cảm biến thực tế để mô Chúng đánh giá hiệu giải pháp đề xuất tương ứng với thông số: lượng tiêu thụ mạng, độ tối. .. đánh giá 1) Năng lượng tiêu thụ trung bình mạng: Về lượng tiêu thụ trung bình mạng, chúng tơi sử dụng công cụ Powertrace [11] Powertrace phần mềm đo đạc lượng tiêu thụ thiết bị cảm biến dựa thời

Ngày đăng: 27/04/2022, 10:35

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

S.Costanzo et al. [4] đã đặt ra mô hình chồng giao thức sử dụng trong mạng cảm biến không dây dựa trên ý tưởng của mạng SDN - SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm
ostanzo et al. [4] đã đặt ra mô hình chồng giao thức sử dụng trong mạng cảm biến không dây dựa trên ý tưởng của mạng SDN (Trang 2)
Hình 1. Mô hình mạng SDN-WISE - SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm
Hình 1. Mô hình mạng SDN-WISE (Trang 3)
Kịch bản mô phỏng được tóm tắt trong bảng II. - SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm
ch bản mô phỏng được tóm tắt trong bảng II (Trang 4)
Hình 3 cho thấy năng lượng tiêu trung bình của mạng bởi hai giao thức. Trong đó năng lượng tiêu thụ chủ yếu bởi phần tử Radio, thể hiện qua hai thông số Transmit và Listen - SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm
Hình 3 cho thấy năng lượng tiêu trung bình của mạng bởi hai giao thức. Trong đó năng lượng tiêu thụ chủ yếu bởi phần tử Radio, thể hiện qua hai thông số Transmit và Listen (Trang 5)
Bảng II C ÁC THAM SỐ MÔ PHỎNG - SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm
ng II C ÁC THAM SỐ MÔ PHỎNG (Trang 5)
Hình 3. Năng lượng tiêu thụ trung bình của mạng bới MCU và Radio - SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm
Hình 3. Năng lượng tiêu thụ trung bình của mạng bới MCU và Radio (Trang 5)
Bảng III - SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm
ng III (Trang 6)
Hình 6. Thời gian trễ đầu-cuối trung bình - SDN-WISE-Trickle: giải pháp tối ưu hóa hiệu năng mạng cảm biến không dây dựa trên công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm
Hình 6. Thời gian trễ đầu-cuối trung bình (Trang 6)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w