Quá trình tương tác với thiết bị Zolertia bao gồm hai bước. Bước (a) tải mã nguồn từ máy tính cài hệ điều hành Contiki lên thiết bị Zolertia thơng qua mã lệnh trên Terminal và dữ liệu sẽ truyền qua cổng USB. Sau Bước (a), các nút sẽ biên dịch mã nguồn và thực hiện các kịch bản thí nghiệm dựa trên vai trị của mình. Khi đĩ thì máy tính cá nhân vẫn duy trì kết nối USB với các thiết bị nhưng khơng cịn can thiệp
62
vào hoạt động của thiết bị nữa mà nhiệm vụ của máy tính là truy cập vào bên trong các thiết bị để đọc thơng số, phân tích các gĩi tin truyền và nhận của các nút mạng như Bước (b) trong sơ đồ Hình 2.4. Cách tương tác này hiệu quả và thuận tiện vì từ một máy tính cĩ khả năng tải mã nguồn cĩ kịch bản mơ phỏng lên từng thiết bị đồng thời thu thập dữ liệu từ các thiết bị đĩ mà khơng can thiệp vào hoạt động của thiết bị, để đảm bảo tính độc lập như hoạt động các cảm biến IoT trên mơi trường thực tế.
Về mơi trường, các thiết bị được đặt ngẫu nhiên trong mơi trường khơng gian phịng làm việc, điều kiện ngồi trời (khơng cĩ điều hịa) vào mùa hè với khí hậu nĩng ẩm ở miền Bắc Việt Nam, nhiệt độ phịng là 32oC, độ ẩm 83%. Đây cũng là mơi trường mà hầu hết sẽ triển khai các hệ thống IoT trên lãnh thổ Việt Nam chẳng hạn như bên trong các nhà máy, dưới bĩng râm trong các cảng biển, kho bãi. Khoảng cách giữa các nút là từ 2m đến 5m, các nút hồn tồn cĩ khả năng truyền dữ liệu trực tiếp cho nhau. Đây cũng là mơ hình kết nối của các mạng quy mơ vừa và nhỏ thường phục vụ các phịng làm việc, tổ sản xuất hoặc phịng cách ly tiêu chuẩn trong bệnh viện với số nút từ 4 đến 10 thiết bị, tương ứng với các cảm biến thu thập dữ liệu và một thiết bị đĩng vai trị liên kết với các cổng kết nối. Về mặt kỹ thuật để cĩ thể mơ phỏng sát thực tế nhất, tác giả và các cộng sự đã để khơng cách ly mơi trường thí nghiệm với các thiết bị điện tử xung quanh. Trong phịng làm việc cũng là nơi cĩ chịu tác động các nguồn phát điện từ như mạng khơng dây, hệ thống điện dân dụng tịa nhà như đèn chiếu sáng, tủ lạnh,… điều này sẽ làm ảnh hưởng chất lượng kết nối.
Tương tự thí nghiệm trên Hệ điều hành mơ phỏng Contiki, thí nghiệm với thiết bị thực tế sẽ bao gồm 3 tình huống và 2 mơ hình mạng cĩ hình thái giống nhau. Ba kịch bản bao gồm Tình huống TH1: mạng hoạt động dưới điều kiện bình thường, khơng cài Overhearing cải tiến; Tình huống TH2: mạng hoạt động dưới điều kiện bị tấn cơng DoS, khơng cài Overhearing cải tiến và Tình huống TH3: mạng hoạt động dưới điều kiện bị tấn cơng DoS, cĩ cài Overhearing cải tiến. Hai mơ hình mạng sẽ bao gồm mạng cĩ nút Bots và mạng khơng cĩ nút Bots. Về mặt vật lý, do các thiết bị được kết nối vào máy tính thơng qua cổng USB mà cĩ thể được theo dõi trên máy tính thơng qua tệp /dev trên hệ điều hành Contiki với bốn định danh là ttyUSB0, ttyUSB1, ttyUSB2 và ttyUSB3. Thiết bị kết nối qua cổng ttyUSB0 đĩng vai trị nút
63
đĩng vai trị là nút Sensor đối với mơ hình mạng khơng cĩ nút Bots. Trong mơ hình mạng cĩ nút Bots thì thiết bị kết nối qua cổng ttyUSB3 sẽ đĩng vai trị nút Bots. Hình 2.5 là vị trí của các thiết bị trong thí nghiệm.